(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を反応器に供給して、所定の温度に加熱された該反応器内に配置されたカソードからアノードに向けて熱電子を放出することにより、この熱電子が被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水の分子や原子に衝突することによって該分子や原子を励起して活性化エネルギーを注入し、被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を常圧の反応器内で所定の反応時間経過させて通過させることにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解することを特徴とする難分解物質の分解処理方法。
【請求項２】
被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水にそれぞれに熱電子を放出することにより、この熱電子が被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水の分子や原子に衝突することによって該分子や原子を励起して活性化エネルギーを注入した後に反応器に供給し、被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を常圧の反応器内で所定の反応時間経過させて通過させることにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解することを特徴とする難分解物質の分解処理方法。
【請求項３】
被分解処理物、酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水から選択された１又は複数のものに熱電子を放出する請求項２記載の難分解物質の分解処理方法。
【請求項４】
前記酸素に代えて空気を用いたことを特徴とする請求項１，２又は３に記載の難分解物質の分解処理方法。
【請求項５】
反応器の途中から空気を供給することにより、供給された空気中の酸素によって酸化反応を促進するとともに、供給された空気中の窒素によって反応器内の冷却を行なうことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の難分解物質の分解処理方法。
【請求項６】
分解処理の終了した被分解処理物の蒸気を中和冷却器により冷却することにより液化して排出することを特徴とする請求項１，２，３，４又は５に記載の難分解物質の分解処理方法。
【請求項７】
被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を反応器に供給する機構と、該反応器内に配置されたカソードからアノードに向けて放出された熱電子により被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水の分子や原子を励起する活性化エネルギー注入機構を具備してなり、反応器内を被分解処理物と酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を所定の温度と反応時間だけ通過させることにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解することを特徴とする難分解物質の分解処理装置。
【請求項８】
被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水から選択された１又は複数のものに個別に熱電子を放出して、被分解処理物、酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水の分子や原子を励起する活性化エネルギー注入機構と、該活性化された被分解処理物と酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を反応器に供給する機構とを具備してなり、反応器内を被分解処理物と酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を所定の温度と反応時間だけ通過させることにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解することを特徴とする難分解物質の分解処理装置。
【請求項９】
上記反応器に、被分解処理物の蒸気中の液体成分を分離する単数又は複数個のシャワリング塔と、得られた液体成分を冷却する中和冷却器と、該液体成分をシャワリング塔内に噴霧する循環機構を付設した請求項７又は８に記載の難分解物質の分解処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は環境汚染物質等の難分解物質の分解処理方法及びその装置に関し、特にはフロンガスとかＳＦ６，ハロン，ベンゼン核を持つ有機化合物及びその他の環境を汚染する産業廃棄物等の被分解処理物を酸素、酸素と水もしくは溶媒としての水の蒸気の雰囲気中で反応させる際に、反応装置内に熱電子を注入して活性化エネルギーを与えることにより、被分解処理物の分解開始温度を下げて、酸化分解、加水酸化分解、加水分解及びこれらの組合せによって分解するようにした処理方法とその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から冷媒とかスプレー剤として使用されているフロンガス及び消化剤として使用されているハロンガスは環境汚染物質であることが指摘されており、さらにフロンガスはオゾン層を破壊する物質であるため、これら物質の無害化処理が地球環境を守る観点から全世界的な関心事となっていて各種の対処手段が提案されている。例えばフロンガス処理方法に関しては、水熱反応法，焼却法，爆発反応分解法，微生物分解法，超音波分解法及びプラズマ反応法等が提案されている。
【０００３】
これらの処理方法の中で、水熱反応法はフロンガス等に限定することなく、トリクレン等有機溶剤、廃油、ダイオキシン、ＰＣＢ、糞尿等の産業廃棄物を主体とする被分解物質全般に対し汎用性のある処理方法として注目されている。この水熱反応法では、例えばフロンガスを塩化ナトリウム、二酸化炭素等の安全な物質に分解することができる。
【０００４】
水熱反応法を具体化するための装置に関しては、実験室においてオートクレーブを用いた処理実験、例えば苛性ソーダ液，エタノール，フロン液の混合比率、温度の設定値、圧力の設定値及び反応時間の設定値についての実験が行われているが、通常水熱反応は３００〜４５０℃で１００〜２５０(ｋｇ／ｃｍ２）という高温高圧条件を維持して行われている。
【０００５】
本願出願人は先に特願平１１−２７６１８１号により、被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水のみを供給して、所定の温度に加熱された常圧の反応器内を所定の反応時間経過させて通過させることにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解する処理方法と装置に関する提案を行った。この処理方法では分解処理の終了した被分解処理物の蒸気を中和冷却器により冷却することにより液化して排出する。
【０００６】
また、上記反応器に被分解処理物の蒸気中の液体成分を分離する単数又は複数個のシャワリング塔と、得られた液体成分を冷却する中和冷却器と、該液体成分をシャワリング塔内に噴霧する循環機構を付設してある。
【０００７】
かかる分解処理方法と装置によれば、フロンガスとかベンゼン核を持つ有機化合物及びその他の産業廃棄物等の難分解物質を、酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水のみを供給して常圧で温度のみが上昇した反応器内を所定の反応時間経過させて通過することにより、溶媒としての水の過熱蒸気により加水分解される形態と、酸素による酸化分解の形態及び水と酸素の添加による加水酸化分解の何れかの形態により難分解物質が分解処理され、分解の終了した蒸気は無害化されたガスとして放散されるか、冷却液化して排出することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように水熱反応を利用した分解手段は、反応器内を高温高圧条件を維持しなければならないので、反応器及び圧力調整弁等の構造が複雑になるとともに機械的な強度、例えば引張応力とか熱応力に耐えるための設計が難しく、使用する材料が限定されるという難点がある。また、高温高圧下での固液混合液の圧送と排出を行う機構は複雑であって被分解物質の種類によっても構造を変える必要があり、操作上のコントロールが難しいという問題点がある上、高圧に伴って運転中に配管の破損事故が生じることがあり、安全性確保の観点からも難点を残している。
【０００９】
又、先に提案した特願平１１−２７６１８１号によれば、被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水のみを供給して、所定の温度に加熱された常圧の反応器内を所定の反応時間経過させて通過させることにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解することが可能であり、かつ、分解処理の終了した被分解処理物の蒸気を中和冷却器により冷却することによって液化して排出することができるが、例えば分解率が９９．９％以上の設定で分解を開始すると、発熱反応によって反応器内の温度が上昇し、フロン等の被分解処理物の量と種類によって反応器内の温度が１２００℃以上になるため温度コントロールが困難であるという課題が残っている。
【００１０】
特に反応器内の温度が１０００℃以上に上昇すると、該反応器の持つ耐食性の限界に達してしまい、装置が劣化するという問題が発生する。反応器の素材として耐熱性能が高いセラミックを用いると１８００℃程度まで強度的に耐えるが、例えばフッ酸（ＨＦ）と塩酸（ＨＣｌ）に耐食性のある炭化ケイ素（ＳｉＣ）を用いた場合でもフッ酸と酸素が同時に存在すると、
ＳｉＣ＋２Ｏ２→ＳｉＯ２＋ＣＯ２
ＳｉＯ２＋４ＨＦ→ＳｉＦ４＋２Ｈ２Ｏ
として耐食性が急激に低下してしまうという問題がある。また、アルミナは塩酸には高い耐食性を示すが、フッ酸に対しては耐食性が低いという特性がある。厚みが６ｍｍの炭化ケイ素（ＳｉＣ）とアルミナを試料として、フッ酸と酸素が同時に存在する条件下で１０００℃以上の耐食性のテストを行った結果、炭化ケイ素（ＳｉＣ）では１７０〜２００時間、アルミナでは２５０〜３００時間で試料が破損したり腐食することが観察され、更に他の材料としてハステロイ、インコネル、ステンレス３１０ｓを用いた場合でも１２００℃を越えると変態点付近で急激に腐食速度が高くなるため実用的に反応器は１０００℃以下に保つことが要求される。
【００１１】
反応器内の温度上昇を防止するためには、被分解処理物の処理量を少なくするか、別途に冷却装置を設けなければならないが、分解処理効率の低下をきたすとともに装置自体のコストアップを招来してしまうという難点がある。
【００１２】
更に被分解処理物としてフロンを想定した場合に、これらフロンの種類によって分解開始温度が異なるため、各フロンに対応して分解するための設定温度を変えなければならない。例えばフロンの種類と比率が不明な回収フロンとか、Ｒ１２（ＣＦＣ−１２），Ｒ１３４，Ｒ１３４ａ，Ｒ４１０，Ｒ４０７，Ｒ４０４その他の混合フロンを分解する場合には、分解温度が最も高いＲ１２の設定温度で分解しようとすると、フロン中にＲ１３４ａが含まれているケースでは反応器内の温度が１３００℃を越えることがあり、反応器自体の寿命が極端に低下してしまうという問題が生じる。これらのフロンを分解するための設定温度は、ガス分析によってフロンの種類と比率を調べた上で決定することが必要となる。
【００１３】
また、種々のフロンが任意に混合された混合フロンを安定的に分解するためには分解開始温度を下げることが肝要であり、仮に反応器内の発熱量が高くても分解開始温度が低いことによって温度許容範囲に収めることができる。仮に反応器内の温度が少しオーバーするケースでも該反応器の蓋を開けるとか空冷する等の簡易な冷却手段によって十分対応可能であり、被分解処理物の処理量を犠牲にすることなく処理効率を高く維持することが出来るものと考えられる。
【００１４】
尚、特開平１０−２４９１６１号公報には、電極の外周にプラズマガスを流入させ、プラズマアークを通過させる貫通孔を有するプラズマ拘束ノズルを配置し、その外周にプラズマアークと圧縮空気で形成されるプラズジェットを通過させる陽極ノズルを配置し、反応させるフロンを旋回投入孔から投入してフロンとプラズマジェットの接触によりフロンを分解するようにしたフロンのプラズマアーク分解方法及び装置例が開示されている。しかしプラズマによる反応はプラズマを発生させた後に高温部に分解すべきガスを接触させて熱分解し、反応に必要なガスを混合する方法であるため、分解すべきガスを全て混合した状態で全ての種類のガスに同時にプラズマジェットの接触により反応を効率的に行わせることはできない。
【００１５】
本発明は環境汚染物質であるフロンガスとかＳＦ６，ハロン，更にはベンゼン核を持つ有機化合物及びその他の産業廃棄物等の難分解物質の分解を行うシステムにおける上記問題点を解消して、反応形態を一律にできるとともに熱エネルギーによって反応器内を高温に加熱しなくても分解反応を効率的に行わせて装置の耐食性を高めるとともに、反応時に有毒ガスとか爆発性を有する可燃性ガスが生成せず、配管の詰まりとか腐食が生じることがない難分解物質の分解処理方法及びその装置を提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を反応器に供給して、所定の温度に加熱された該反応器内に配置されたカソードからアノードに向けて熱電子を放出することにより、この熱電子が被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水の分子や原子に衝突することによって該分子や原子を励起して活性化エネルギーを注入し、被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を常圧の反応器内で所定の反応時間経過させて通過させることにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解するようにした難分解物質の分解処理方法と装置を基本手段として提供する。
【００１７】
さらに、被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水にそれぞれに熱電子を放出することにより、この熱電子が被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水の分子や原子に衝突することによって該分子や原子を励起して活性化エネルギーを注入した後に反応器に供給し、被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を常圧の反応器内で所定の反応時間経過させて通過させることにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解する構成、及び被分解処理物、酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水から選択された１又は複数のものに熱電子を放出する構成を提供する。
【００１８】
前記酸素に代えて空気を用いる方法、反応器の途中から空気を供給することにより、供給された空気中の酸素によって酸化反応を促進するとともに、供給された空気中の窒素によって反応器内を冷却する方法、及び分解処理の終了した被分解処理物の蒸気を中和冷却器により冷却することにより液化して排出する方法を採用する。
【００１９】
更に上記反応器に、被分解処理物の蒸気中の液体成分を分離する単数又は複数個のシャワリング塔と、得られた液体成分を冷却する中和冷却器と、該液体成分をシャワリング塔内に噴霧する循環機構を付設してある。
【００２０】
かかる分解処理方法と装置によれば、フロンガスとかベンゼン核を持つ有機化合物及びその他の産業廃棄物等の難分解物質を、酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を供給して常圧の反応器内を所定の反応時間経過させて通過させる際に、反応器内に配備された活性化エネルギー注入機構を駆動して、各カソードからアノードに向けて熱電子を加速しながら放出することにより、或いは反応器に供給される前に被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水にそれぞれに熱電子を放出することにより、この熱電子が被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水の分子や原子に衝突して励起し、分子や原子がイオン化したり解離してラジカルもしくはイオンとすることで活性化エネルギーが注入される。それに伴って熱エネルギーによって反応器内を高温に加熱しなくても分解反応が効率的に行われ、反応形態を一律にできるとともに溶媒としての水の過熱蒸気により加水分解される形態と、酸素による酸化分解の形態及び水と酸素の添加による加水酸化分解の何れかの形態により難分解物質が分解処理される。その後に分解の終了した蒸気は無害化されたガスとして放散されるか、冷却液化して排出される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づいて本発明にかかる難分解物質の分解処理方法及びその装置の具体的な実施形態を説明する。本発明はフロンガス等の環境汚染物質を始めとする難分解物質を常圧の状態で分解処理するものであり、対象とする難分解物質は有機化合物で安定なものをいうが、特に限定はなく、フロンガス、トリクレン等有機溶剤、廃油、ダイオキシン、ＰＣＢ等ガス化できるもので有ればあらゆるものを対象とし、その状態は固体、液体、気体を問わず特に限定がない。なお、主には有機化合物で有用ではあるが使用後の処理が困難なものや有害なもの、例えばクロロベンゼン、フロン（ハロゲン炭素化合物）、問題となっているダイオキシン等である。
【００２２】
本願発明者は種々の改良実験を試みた結果、反応装置内にフロン等の被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水のみを供給して熱エネルギーを注入することにより、酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解原理のいずれか又はこれらの組合せに基づいて難分解物質を分解することができること、及び加熱以外の方法で被分解処理物に活性化エネルギーを注入すれば反応が効率的に進行するという知見を得た。
【００２３】
一般に化学反応を円滑に行うためには活性化エネルギーを注入しなければならない。活性化エネルギー注入手段として熱エネルギーを与えることで反応系の温度を上げることが通常行われているが、化学物質によって活性化エネルギーは固有の値を持つものであって、反応が開始する温度も物質によって変化する。そこで加熱以外の方法で物質に活性化エネルギーを与えれば自由エネルギー（ΔＧ）が（−）であれば化学反応が円滑に進行するものと考えられる。
【００２４】
また、反応時には反応器内を高圧状態とすることなく、水を加えた場合には過熱蒸気の雰囲気を維持することによって過熱蒸気中の被分解処理物を分解処理することができるとともに有毒ガスとか可燃性ガスが生成することがない。酸素に代えて単に空気を用いてもよい。
【００２５】
なお、酸素と空気はどちらを使用してもよいものであるが、酸素に代えて空気を使用すると、酸素と同時に必要酸素量の４倍の窒素が供給されることとなり、ガス量が増加することとなるが、反応器の冷却効果がある。酸化分解においては酸化熱が発生し、この酸化熱が反応器内の温度を上昇させることとなるが、反応器のあまり高い温度上昇は装置の安全性の面から好ましくない。したがって、反応に全く関与しない窒素の存在によって反応器内の全体温度を下げることができる。
【００２６】
本発明によればベンゼン環を開環することが可能であり、本発明が分解対象としているベンゼンは芳香族炭化水素の基本的化合物であってＣ６Ｈ６で表わされ、モノクロロベンゼンはＣ６Ｈ５Ｃｌで表わされる。ベンゼン核を持つ有機化合物としてはフェノール類が挙げられる。このフェノール類はベンゼン核にＯＨ基が結合した有機化合物の総称であり、Ｃ６Ｈ５ＯＨで表わされる。また、本発明によればベンゼン環を骨格構造とするダイオキシン、ＰＣＢなども分解して無害化することが可能である。
【００２７】
図９は本発明を適用した難分解物質の分解処理方法と装置の基本的実施形態を示すシステム図であり、図中の１はフロン等被分解物タンク、２は流量調整弁、３はエアコンプレッサ、４は流量調整弁、５は溶媒としての水タンク、６は定量ポンプ、７は反応器であり、流量調整弁４，２と定量ポンプ６から導出された配管８，９，１０の他端部が反応器７内に導入されている。各配管８，９，１０には予備加熱ヒータ１１，１２，１３が配備されている。反応器７にも複数個の加熱ヒータ１４，１５，１６が配備されていて、反応器内の温度分布Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３が自在に得られるように制御される。反応器７は被分解処理物と溶媒の水及び空気中の酸素を所定の温度を保って反応させて分解処理するための装置である。２９は反応器７に途中から空気を供給するためのエアコンプレッサ、３０はその流量調整弁である。
【００２８】
１７，１８，１９はシャワリング塔、２０は中和冷却器であり、各シャワリング塔１７，１８，１９の下端部は中和冷却器２０の内部に挿通されている。各シャワリング塔１７，１８，１９内には反応ガスのみを通過させるテラレット１７ａ，１８ａ，１９ａが配置されている。２１はシャワリング用ポンプ、２２はヘッダ、２３は冷却器、２４は吸引ブロワであり、冷却器２３内には中和冷却器２０から導出された配管２０ａ，２０ｂが連結されている。２３ａは冷却水の入口、２３ｂは同冷却水の出口である。反応器７から導出された配管２５がシャワリング塔１７の中間部に連結され、配管２６，２７を介してシャワリング塔１８，１９内を流れ、吸引ブロワ２４を通って外部に排気されるようになっている。
【００２９】
シャワリング塔１７，１８，１９は被分解処理物の蒸気中の液体成分を分離するための装置であり、図示した３個に限定されず、単数又は複数個のシャワリング塔が配備されている。中和冷却器２０は得られた液体成分を冷却し、シャワリング用ポンプ２１とヘッダ２２は得られた液体成分をシャワリング塔１７，１８，１９内に噴霧して液化を促進する循環機構を構成している。
【００３０】
反応器７内は加圧されておらず、排出口側を開放した常圧としている。つまり注入口側の配管の圧力は管路による圧損のみの圧力勾配となっている。このように反応器７は従来の高圧の水熱反応装置と異なって強制的に加圧をしない開放型の装置を使用して被分解処理物質を分解処理できることが本発明の特徴のひとつである。この反応器７内は過熱蒸気によって僅かな圧力が自然に発生し、圧力勾配となって被分解物を移送する。本発明で常圧とはこのように従来の水熱反応装置のように強制的に高圧に加圧することなく、排出口を開放した状態であることを示している。
【００３１】
図１は反応器７の構成を示す断面図、図２は図１の要部拡大図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。この反応器７は外周部が保温材３１で被覆されており、内部にステンレス製のパイプ３２が長手方向に沿って貫設されている。このパイプ３２に前記配管８，９，１０の他端部が導入されており、パイプ３２の外周に前記した複数個の加熱ヒータ１４，１５，１６・・・が配備されている。この反応器７によって被分解処理物と溶媒の水及び空気中の酸素が所定の温度を保って反応する。
【００３２】
上記パイプ３２の中途部に、本発明の特徴的な構成物である活性化エネルギー注入機構３３が配備されている。図２，図３に示したように、活性化エネルギー注入機構３３はパイプ３２内に熱電子を放出する３個のカソードＨ１，Ｈ２，Ｈ３と、この熱電子を受ける３個のアノードＰ１，Ｐ２，Ｐ３を主体として構成されている。３個のカソードＨ１，Ｈ２，Ｈ３はコイルヒータを兼ねており、これらの各カソードＨ１，Ｈ２，Ｈ３と対向する位置にアノードＰ１，Ｐ２，Ｐ３が配置されている。各アノードＰ１，Ｐ２，Ｐ３は電源Ｅ１のプラス側に接続され、コイルヒータを兼ねる各カソードＨ１，Ｈ２，Ｈ３の一方側端子は電源Ｅ１，Ｅ２のマイナス側に接続されているとともに他方側端子は電源Ｅ２のプラス側に接続されている。３４はアルミナで構成された絶縁用部材である。
【００３３】
かかる本実施形態の動作態様を説明する。先ず環境汚染物質であるフロンガスを加水酸化分解によって分解処理する場合を例にとると、被分解物タンク１内にフロンを投入し、エアコンプレッサ３と定量ポンプ６を起動することによって空気とフロンが流量調整弁４，２と配管８，９を通って反応器７内のパイプ３２に送り込まれ、同時に溶媒としての水が配管１０を通して同様にパイプ３２内に一定量だけ送り込まれて適当な比率で混合される。この時に各配管８，９，１０に配備された予備加熱ヒータ１１，１２，１３を駆動して予備加熱を行い、反応器７に配備されている３個の加熱ヒータ１４，１５，１６を駆動することにより、パイプ３２内の温度分布Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を制御する。
【００３４】
反応器７のパイプ３２の内部を所定温度範囲に加熱しておくことによって過熱蒸気が発生する。分解処理するために必要な過熱蒸気の温度は被分解処理物によって異なるため、それぞれ被分解処理物に応じて設定する。そして反応器７のパイプ３２内で被分解処理物であるフロンＣＦＣ−２２と溶媒の水及び空気中の酸素とが所定の温度を保って反応して加水酸化分解処理が行われる。反応の途中からエアコンプレッサ２９及び流量調整弁３０を使用して反応器７のパイプ３２内に空気を供給してもよい。
【００３５】
上記の分解処理中に反応器７内のパイプ３２の中途部に配備された活性化エネルギー注入機構３３を駆動して熱電子（ｅ−）により被分解処理物に活性化エネルギーを注入することが本発明の大きな特徴となっている。即ち、図３中の破線に示したようにコイルヒータを兼ねた各カソードＨ１，Ｈ２，Ｈ３からアノードＰ１，Ｐ２，Ｐ３に向けて熱電子が加速されながら放出され、放出の途中で熱電子が被分解処理物の分子や原子に衝突することによって該分子や原子を励起して、分子や原子がイオン化したり解離してラジカルもしくはイオンとすることで活性化エネルギーが注入される。
【００３６】
励起された状態の分子や原子は過剰なエネルギーを放出して安定な状態になろうとする反応性に富んだ粒子群であるから、反応器７内の温度を格別高くしなくても被分解処理物を分解処理することができる。そして反応器７内を過熱蒸気が通過する間に所定の反応時間が経過して、過熱蒸気中の被分解処理物が分解処理され、次段のシャワリング塔１７内に送り込まれる。
【００３７】
シャワリング塔１７では被分解処理物中の反応ガスのみがテラレット１７ａから配管２６，テラレット１８ａ，配管２７，テラレット１９ａを経由して流れ、吸引ブロワ２４を通って外部に排気される。被分解処理物中の液体成分は各シャワリング塔１７，１８，１９から中和冷却器２０に流入し、一部が配管２０ａから冷却器２３に流入する。この冷却器２３の冷却水の入口２３ａから冷却水を供給して同出口２３ｂから流出させることにより、分解物のガス成分が冷却されて完全に液化される。冷却器２３内の温度は分解物のガス成分を液化できる温度であればよく、フロンガスの場合は略２５℃とする。
【００３８】
液化された分解物をシャワリング用ポンプ２１からヘッダ２２に送り込み、各シャワリング塔１７，１８，１９内に噴霧することによってガス成分が冷却され、液化が促進される。このように分解物を急冷して液化することによって副生成物の発生が防止されるとともに、ガス状のまま放出して大気中に飛散することによる２次汚染の心配もない。急冷するのは、高温から低温にゆっくりと冷却するとダイオキシンなどの有害副生成物ができるため、有害副生成物の生成を防ぐためである。中和冷却器２０に貯留された分解物は定期的に配管２８を介して排出され、図外の排液タンク内に送り込まれる。
【００３９】
図４は反応器７の他の実施形態を示す断面図、図５は図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。この反応器７はステンレス製のパイプ３５を主体として構成され、該パイプ３５の前面壁３５ａを貫通して配管８，９，１０の他端部が導入されている。各配管８，９，１０には予備加熱ヒータ１１，１２，１３が配備されており、反応器７にも複数個の加熱ヒータ１４，１５，１６が配備されている。そして前面壁３５ａの中央部を貫通する位置に熱電子を放出するカソードＨ４が配置され、パイプ３５の内壁中間部に熱電子を受ける３個のアノードＰ４，Ｐ５，Ｐ６が配置されている。従ってカソードＨ４と３個のアノードＰ４，Ｐ５，Ｐ６とは反応器７の長手方向、即ち、被分解処理物の流れ方向に離反して配置されており、これらのカソードＨ４とアノードＰ４，Ｐ５，Ｐ６によって活性化エネルギー注入機構が構成される。
【００４０】
コイルヒータを兼ねるカソードＨ４の一方側端子は高圧電源Ｅのプラス側に接続されているとともに他方側端子は高圧電源Ｅのマイナス側に接続されており、各アノードＰ４，Ｐ５，Ｐ６は高圧電源Ｅのプラス側に接続されている。
【００４１】
このような反応器７の構成によれば、装置自体を小型化できるという特長がある。反応器７の動作態様は図１に示す実施形態と略同一であり、被分解処理物の分解処理中にカソードＨ４からアノードＰ４，Ｐ５，Ｐ６に向けて熱電子が加速しながら放出され、放出の途中で熱電子が被分解処理物の分子や原子に衝突して該分子や原子を励起して、分子や原子がイオン化したり解離してラジカルもしくはイオンとすることで活性化エネルギーが注入される。
【００４２】
なお、前記した図１から図４に示す例では被分解処理物とともに酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水を反応器７に供給した後に熱電子を放出して励起するようにしたが、反応器７に供給される前に被分解処理物、酸素、水にそれぞれに熱電子を放出することにより、この熱電子が被分解処理物、酸素、水の分子や原子に衝突することによって該分子や原子を励起して活性化エネルギーを注入するようにしてもよい。あるいは、被分解処理物、酸素、水から選択された１又は複数のものにのみ熱電子を放出するようにしてもよい。
【００４３】
上記した反応器７に被分解処理物等を供給する前に熱電子を放出して励起する活性化エネルギー注入機構３３の構成の一例を図６から図８に示す。図６は活性化エネルギー注入機構３３の他例を示す要部断面図、図７はその左側面図、図８はＣ−Ｃ線に沿う断面図である。図６に示す活性化エネルギー注入機構３３は反応器７に連結して、図７に示すように適宜配置で３組装備されている。それぞれ被分解処理物、酸素、水を励起するためのものである。
【００４４】
反応器７にはステンレス製のパイプ３２が長手方向に沿って絶縁用部材３４を介して貫設されており、このパイプ３２の端部に熱電子を放出するカソードＨ４が装備され、該カソードＨ４には熱電子発生用のヒータ３６が連接され、その周囲には電子加速用の筒体３７が配備されている。また、パイプ３２の反応器側の端部及び反応器の端部は熱電子を受けるためのアノードＰ７として構成されている。そして、パイプ３２の中途部には被分解処理物（酸素又は水）を供給する投入口３９が開口している。なお、アノードＰ７は電源Ｅ１のプラス側に接続され、カソードＨ４の一方側端子は電源Ｅ１，Ｅ２のマイナス側に接続されているとともに他方側端子は電源Ｅ２のプラス側に接続されている。
【００４５】
上記装置によれば、活性化エネルギー注入機構３３を駆動して熱電子（ｅ−）により反応器７に供給される前に被分解処理物、酸素、水にそれぞれ或いは選択的に熱電子を放出することにより、活性化エネルギーを注入することできる。即ち、図６中のカソードＨ４からアノードＰ７に向けて熱電子がヒータ３６で加熱されると共に、電子加速用の筒体３７で加速されながら放出され、放出の途中の反応場３８で熱電子が被分解処理物、酸素、水の分子や原子に衝突することによって該分子や原子を励起して、分子や原子がイオン化したり解離してラジカルもしくはイオンとすることで活性化エネルギーが注入され、その後反応器７に供給されるのである。
【００４６】
本実施形態での反応器７の全長は１９００ｍｍ，３個の加熱ヒータ１４，１５，１６の出力は１１ｋＷ，フロン流量は１０（ｋｇ／ｈ），水量は１０（ｋｇ／ｈ），空気量はＲ１２で０（ｌ／ｍｉｎ），Ｒ２２で１２０（ｌ／ｍｉｎ），Ｒ１３４Ａで３００（ｌ／ｍｉｎ）とした。主なフロンの発熱量は
0003658602.tif 000002
である。
【００４７】
被分解物がＲ１２，即ちフロンＣＦＣ−１２の場合には、溶媒としての水のみを加えて反応させることにより、下記（１）式の加水分解が進行する。
ＣＣｌ２Ｆ２＋２Ｈ２Ｏ → ＣＯ２＋２ＨＣｌ＋２ＨＦ………………（１）
【００４８】
上記（１）式の反応時に活性化エネルギー注入機構３３を駆動すると、熱電子（ｅ−）がフロンＣＦＣ−１２の分子や原子に衝突して分子イオンや解離を伴うラジカル及びラジカルイオンができる。
0003658602.tif 000003
【００４９】
これらの分子イオンやラジカル及びラジカルイオンは高エネルギーで励起された状態であり、反応性に富む粒子であるため、励起された状態の分子や原子が過剰なエネルギーを放出して最も安定な状態、即ち結合エネルギーが最も低くなるようにー方向反応が進行し分解される。そして反応時間が経過してほぼ完全に分解処理され、次段のシャワリング塔１７内に送り込まれる。
【００５０】
フロンＣＦＣ−２２の加水分解は、下記の（３）〜（５）式により行われる。
ＣＨＣｌＦ２＋２Ｈ２Ｏ → ＣＯ２＋ＨＣｌ＋２ＨＦ＋Ｈ２………（３）
ＣＨＣｌＦ２＋Ｈ２Ｏ → ＨＣｌ＋２ＨＦ＋ＣＯ……………………（４）
４ＣＨＣｌＦ２＋６Ｈ２Ｏ → ３ＣＯ２＋８ＨＦ＋４ＨＣｌ＋ＣＨ４………（５）
（３）（４）（５）式によれば、Ｈ２ガス，ＣＯガス，ＣＨ４ガスという有害もしくは可燃性ガスが生成する問題がある。そこで水とともに空気もしくは酸素を加えて加水酸化分解を行わせると下記の（６）式が進行する。
ＣＨＣｌＦ２＋２Ｈ２Ｏ＋Ｏ２ → ２ＣＯ２＋２ＨＣｌ＋４ＨＦ……（６）
従って一酸化炭素ＣＯは
２ＣＯ＋Ｏ２＝２ＣＯ２
となり、水素ガスＨ２は
２Ｈ２＋Ｏ２＝２Ｈ２Ｏ
となり、メタンガスＣＨ４は
ＣＨ４＋３Ｏ２＝ＣＯ２＋２Ｈ２Ｏ
となる。従って有害もしくは可燃性ガスは二酸化炭素として無害化されるか水分に変換され、（６）式で示す結果に帰結する。
【００５１】
フロンＣＦＣ−１３４ａの加水分解は、下記の（７）〜（９）式により行われる。
Ｃ２Ｈ２Ｆ４＋２Ｈ２Ｏ → ４ＨＦ＋２ＣＯ＋２Ｈ２…………………（７）
Ｃ２Ｈ２Ｆ４＋４Ｈ２Ｏ → ４ＨＦ＋２ＣＯ２＋３Ｈ２………………（８）
Ｃ２Ｈ２Ｆ４＋３Ｈ２Ｏ → ４ＨＦ＋ＣＯ＋２Ｈ２＋ＣＯ２…………（９）
（７）（８）（９）式の場合でもＨ２ガス，ＣＯガスという有害もしくは可燃性ガスが生成するが、水とともに空気もしくは酸素を加えて反応させることによって前記（６）式が進行し、加水酸化分解が行われる。
【００５２】
フロンＣＦＣ−１４１ｂの加水分解は、下記の（１０）〜（１１）式により行われる。
Ｃ２Ｈ３Ｃｌ２Ｆ＋２Ｈ２Ｏ → ２ＣＯ＋ＨＦ＋２ＨＣｌ＋２Ｈ２……（１０）
Ｃ２Ｈ３Ｃｌ２Ｆ＋４Ｈ２Ｏ → ２ＣＯ２＋ＨＦ＋２ＨＣｌ＋４Ｈ２……（１１）
（１０）（１１）式は一酸化炭素，Ｈ２ガスが生成するため不適である。そこで水とともに空気もしくは酸素を加えて反応させると下記の（１２）（１３）式が進行し、加水酸化分解が行われる。
0003658602.tif 000004
この場合、水、酸素を加えると（１２）（１３）式のようにＣＯ，Ｈ２が発生して不適である。この場合、酸素だけを加えた酸化分解の場合には下記の（１４）（１５）式が進行する。
Ｃ２Ｈ３Ｃｌ２Ｆ＋２Ｏ２ → ２ＣＯ２＋２ＨＣｌ＋ＨＦ…………（１４）
Ｃ２Ｈ３Ｃｌ２Ｆ＋Ｏ２ → ２ＣＯ＋２ＨＣｌ＋ＨＦ  ……………（１５）
この場合にも（１５）式に示されるようにＣＯガスが生成されるが、実際には酸素過剰の状態で（１４）式が優先して起きるため、酸素が十分に過剰な雰囲気を作り、どの過程の分解が起きても最終的には（１４）式になるようにすることが可能となる。酸素だけを加えた場合には酸化分解が進行するが、予期できない副生成物ができることがあるため、水を適量添加することによって生じる過熱蒸気の存在が重要となる。従って分解方法としては加水酸化分解が最適である。
【００５３】
被分解処理物としてフロンガスを用いた場合には下記の生成物が確認された。先ず気体はＣＯ２，ＨＣｌ，ＨＦであり、冷却後は水にＨＣｌ，ＨＦは溶けて強酸となる。
【００５４】
下記の（１６）式に示したように、フロンの濃度に応じて苛性ソーダＮａＯＨを加えて炭酸ガスを重炭酸ソーダＮａＨＣＯ３とし、（１７）式のように苛性ソーダと塩酸の反応で食塩ＮａＣｌを生成して、更に（１８）式のように苛性ソーダとフッ酸の反応でフッ化ナトリウムＮａＦを生成して対処する場合もある。液化後の強酸性液をＮａＯＨで中和する場合、（１７）（１８）式が、また、必ずＣＯ２が発生するので（１６）式も起きて炭酸ガスを放出しない方法も可能となる。
ＮａＯＨ＋ＣＯ２   →  ＮａＨＣＯ３ …………………………（１６）
ＮａＯＨ＋ＨＣｌ  →  ＮａＣｌ＋Ｈ２Ｏ………………………（１７）
ＮａＯＨ＋ＨＦ    →  ＮａＦ＋Ｈ２Ｏ…………………………（１８）
【００５５】
以上説明した実施形態は、流体状或は気体状の被分解処理物を分解処理するためのものであり、環境汚染物質としてフロンガスの外にクロロベンゼン，トリクロロエタン等のハロゲン炭化化合物の液状物の分解が可能である。本実施形態によるトリクロロエタン（ＣＨ３・ＣＣｌ３）及びベンゼン核を持つ有機物であるクロロベンゼン（Ｃ６Ｈ５Ｃｌ）の分解反応を説明する。
【００５６】
先ずトリクロロエタン（ＣＨ３・ＣＣｌ３）を分解する場合は以下のように反応が進行する。
ＣＨ３・ＣＣｌ３＋２Ｏ２ → ２ＣＯ２＋３ＨＣｌ
【００５７】
次にクロロベンゼン（Ｃ６Ｈ５Ｃｌ）を分解する場合は、以下のように分解が進行する。
Ｃ６Ｈ５Ｃｌ＋７Ｏ２ → ６ＣＯ２＋２Ｈ２Ｏ＋ＨＣｌ
【００５８】
ここで活性化エネルギー注入機構３３の駆動原理を理論的に考察すると、一般に電子がエネルギーの最も低い状態にあるときは、原子が基底状態にあるといい、電子がエネルギー的に高い状態は、原子の内部にエネルギーが蓄積された励起状態と呼称される。励起が十分に高くなると、電子は原子核の束縛から逃れて自由電子となる。これが電離であり、自由電子は連続的なエネルギー状態を保っている。つまり電離は内部励起の一つの極限と考えることができる。
【００５９】
他方で化学反応を円滑に行うために、衝突によって反応系に加えなければならない最低限のエネルギーを活性化エネルギー（Ｅａｃｔ）という。活性化エネルギーの源は動き回っている粒子の運動エネルギーであり、衝突で与えられるエネルギー量はほとんど最低限より少ないが、粒子の一方または両方が異常な早さで動き回っている場合には、粒子間で強烈な衝突が起こり、化学反応を起こすのに十分なエネルギーが与えられる。
【００６０】
従って化学反応を起こすためには、十分な活性化エネルギー（Ｅａｃｔ）を持って粒子が衝突することが必要であり、前記活性化エネルギー注入機構３３を駆動することによって内部励起された自由電子の持つ連続的なエネルギー状態が有効利用され、加熱ヒータ等の熱エネルギー付与手段を用いなくても反応系のエネルギーレベルを上げて化学反応を円滑に進行させることが出来る。
【００６１】
また、本発明によれば、分解すべきガスを全て混合した状態で熱電子を注入することが可能であるから、全ての種類のガスに同時に活性化エネルギーが注入されて反応を効率的に行わせることが出来る。
【００６２】
表１は活性化エネルギー注入機構３３を駆動しないケースでのＲ２２（ＣＦＣ−２２）とＲ１２及びＲ１３４Ａの各フロンガスについて、分解率と温度の関係を測定した一覧表であり、図１０は表１の測定値をプロットしたグラフである。
【００６３】
【表１】
0003658602.tif 000005
【００６４】
表１及び図１０によれば、Ｒ２２は８５０℃で分解率が９９．９％に達しているとともにＲ１２は９５０℃で分解率が９９．９％に達しており、Ｒ１３４Ａでは８００℃で分解率が９９．９％に達している。表２は各フロンガスの分解率が９９．９％に達してから以降の時間（分）と温度上昇の関係を測定した一覧表であり、図１１は表２の測定値をプロットしたグラフである。
【００６５】
【表２】
0003658602.tif 000006
【００６６】
表２及び図１１によれば、Ｒ１２は分解率が９９．９％に達した後はほぼ９３０℃近辺にあり、Ｒ２２は分解率が９９．９％に達して１８分後に１０８０℃に達して、以降はほぼ温度が変化しない。これに対してＲ１３４Ａでは分解率が９９．９％に達して１８分後に１２４１℃に達してから以後は、ほぼ１２４０℃前後にある。
【００６７】
表３は前記活性化エネルギー注入機構３３を駆動したケースでのＲ１２（ＣＦＣ−１２）とＲ２２及びＲ１３４Ａの各フロンガスについて、同様に分解率と温度の関係を測定した一覧表であり、図１２は表３の測定値をプロットしたグラフである。尚、図３に示すカソードＨ１，Ｈ２，Ｈ３とアノードＰ１，Ｐ２，Ｐ３の各電極表面積を３．７ｃｍ２，材質はタングステン＋トリウム，電流は３Ａ，電極表面温度を約１５００℃，加速電圧は１ｋＶとした。
【００６８】
【表３】
0003658602.tif 000007
【００６９】
表３及び図１２によれば、Ｒ１２は５００℃で分解率が９９．９％に達しているとともにＲ２２は４５０℃で分解率が９９．９％に達しており、Ｒ１３４Ａでは４００℃で分解率が９９．９％に達している。従って前記表１及び図１０のデータよりも４００℃〜４５０℃も低温度の領域でフロンの分解率が９９．９％に達していることが分かる。
【００７０】
表４は各フロンガスについて自由電子注入時の時間（分）と温度上昇の関係を測定した一覧表であり、図１３は表４の測定値をプロットしたグラフである。
【００７１】
【表４】
0003658602.tif 000008
【００７２】
表４及び図１３によれば、Ｒ１２は電子注入時に時間の経過とともに温度は６００℃〜６１４℃と変化が少なく、Ｒ２２は当初５５０℃の温度が１０分経過後に７２１℃に達し、以降は７３３℃〜７３５℃近辺にある。Ｒ１３４Ａは当初５００℃の温度が１２分経過後に８５４℃に達し、以降は８５５℃近辺にある。従って何れのケースでも温度の上昇範囲は１０００℃以下にあることが分かる。
【００７３】
表５は前記活性化エネルギー注入機構３３を駆動したケースでの各フロンガスについて、同様に分解率と温度の関係を測定した一覧表であり、図１４は表５の測定値をプロットしたグラフである。尚、図３に示すカソードＨ１，Ｈ２，Ｈ３とアノードＰ１，Ｐ２，Ｐ３間の電流を１．５Ａとした以外の測定条件は表３における測定条件と同一とした。
【００７４】
【表５】
0003658602.tif 000009
【００７５】
表５及び図１４によれば、Ｒ１２は６５０℃で分解率が９９．９％に達しているとともにＲ２２は６００℃で分解率が９９．９％に達しており、Ｒ１３４Ａでは５５０℃で分解率が９９．９％に達している。従って前記表１及び図１０のデータよりも２５０℃〜３００℃も低温度の領域でフロンの分解率が９９．９％に達していることが分かる。
【００７６】
【表６】
0003658602.tif 000010
【００７７】
表６の（１）は混合フロンについて活性化エネルギー注入機構３３を駆動しないケースでＲ４０４（ＣＦＣ−４０４）の１０（ｋｇ／ｈ）を、分解率が９９．９％まで分解処理した後の温度の変化を測定したデータであり、（２）は同一条件でＲ４０４の６（ｋｇ／ｈ）を分解処理した後の温度の変化を測定したデータである。（１）では分解処理終了時に８００℃に達しており、１６分経過後に１０００℃を越えて３０分経過後には１２８３℃まで温度が上昇し、（２）では３０分経過後の温度が８６４℃となっている。従ってＲ４０４を１度に１０（ｋｇ／ｈ）分解処理することは高温度により装置の劣化を招来するため好ましくなく、（２）の６（ｋｇ／ｈ）程度まで分解処理量を低減させなければならず、作業効率が低下するという難点が生じる。
【００７８】
表６の（３）は前記活性化エネルギー注入機構３３を駆動して自由電子を注入しながらＲ４０４の１０（ｋｇ／ｈ）を、分解率が９９．９％まで分解処理した後の温度の変化を測定したデータであり、図１５に前記（１）（２）のデータとともに（３）のデータをプロットしてある。表６の（３）によれば、分解処理終了時に５００℃であり、１６分経過後に８７２℃に達し、以後３０分まで温度が８７３℃前後に保たれている。従って本発明によれば、Ｒ４０４を１度に１０（ｋｇ／ｈ）分解処理しても高温度により装置が劣化する惧れはなく、分解処理量を高く維持して作業効率をアップさせることができる。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によればフロンガスとか有機化合物及びその他の産業廃棄物等の難分解物質を、酸素、又は酸素と水、若しくは溶媒としての水のみを供給し、反応器内に配備された活性化エネルギー注入機構を駆動することによってカソードからアノードに向けて熱電子が加速しながら放出され、該熱電子が被分解処理物の分子や原子に衝突して励起することによって活性化エネルギーが注入され、ヒータ等の熱エネルギーによって反応器内を高温に加熱しなくても分解反応が効率的に行わせることができる。特に反応器内の温度上昇を防止するために別途に冷却装置を設ける必要がなく、装置のコストが低廉化されるとともに稼働時に被分解処理物の処理量を犠牲にする惧れがない。
【００８０】
そして反応器内で所定の反応を行わせることにより、溶媒としての水の過熱蒸気により加水分解される形態と、酸素による酸化分解の形態及び水と酸素の添加による加水酸化分解の何れかの形態によって難分解物質を分解処理することができる。特に本発明は水熱反応を利用した分解手段のように反応器内を高温高圧に維持する必要がないため、反応器及びその他の圧力調整弁等を不要とし、操作上のコントロールも容易となる利点がある。
【００８１】
また、反応形態は一律であって酸化分解、加水酸化分解、加水分解の３種の分解形態が明らかであり、しかも鉄とか炭素鋼等の反応助材を用いていないため、一酸化炭素等の有毒ガスとか水素ガス等の爆発性を有する可燃性ガスは生成しないか、生成しても直ちに無害化処理することが可能となる。更に反応生成物に起因する配管の詰まりとか、途中の配管内で反応が開始されることによる配管の腐食現象を防止することができる。
【００８２】
分解の終了したガス成分は冷却することにより液化して排出することが可能であり、常圧下での加熱が主工程となっているため高圧ポンプは不要であり、排出弁とか配管が破損する懸念はない。更に反応は全て反応器の中で起こるクローズドシステムであるので二次汚染がないという効果が得られる。しかもフロンのみならず他の産業廃棄物とかベンゼン核を持つ有機物にも適用可能である。
【００８３】
更に本発明によれば、低圧で工程が進行するとともに反応器が１０００℃以上の高温に達することが回避されるため、耐食性が格段に向上するとともに反応器自体の材質は任意に選択することが出来る上、機械的な強度及び耐食性、引張応力とか熱応力に耐えるための設計は要求されないという利点があり、各種機器の破損に対する対策は容易であるとともに装置自体の自動化も容易であり、安全性が高いという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した反応器の構成を示す断面図。
【図２】図１の要部拡大図。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図４】反応器の他の実施形態を示す断面図。
【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図６】活性化エネルギー注入機構の他例を示す要部断面図。
【図７】図６の左側面図。
【図８】図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図。
【図９】本発明にかかる難分解物質の分解処理方法と装置の基本的実施形態を示すシステム図。
【図１０】活性化エネルギー注入機構を駆動しないケースでの各フロンガスの分解率と温度の関係を示すグラフ。
【図１１】フロンガスの分解率が９９．９％に達した以降の時間と温度上昇の関係を示すグラフ。
【図１２】活性化エネルギー注入機構を駆動したケースでの各フロンガスの分解率と温度の関係を示すグラフ。
【図１３】自由電子注入時の時間と温度上昇の関係を示すグラフ。
【図１４】活性化エネルギー注入機構を駆動したケースでの各フロンガスの分解率と温度の関係を示すグラフ。
【図１５】活性化エネルギー注入機構を駆動したケースと駆動しないケースについて、フロンを９９．９％まで分解処理した後の温度の変化を示すグラフ。
【符号の説明】
１…被分解物タンク
２，４，３０…流量調整弁
３，２９…エアコンプレッサ
５…水タンク
６…定量ポンプ
７…反応器
１１，１２，１３…予備加熱ヒータ
１４，１５，１６…加熱ヒータ
１７，１８，１９…シャワリング塔
１７ａ，１８ａ，１９ａ…テラレット
２０…中和冷却器
２１…シャワリング用ポンプ
２２…ヘッダ
２３…冷却器
２４…吸引ブロワ
３１…保温材
３２，３５…パイプ
３３…活性化エネルギー注入機構
３４…絶縁用部材
整理番号  Ｐ３０７０
【図１】
0003658602.tif 000011
【図２】
0003658602.tif 000012
【図３】
0003658602.tif 000013
【図４】
0003658602.tif 000014
【図５】
0003658602.tif 000015
【図６】
0003658602.tif 000016
【図７】
0003658602.tif 000017
【図８】
0003658602.tif 000018
【図９】
0003658602.tif 000019
【図１０】
0003658602.tif 000020
【図１１】
0003658602.tif 000021
【図１２】
0003658602.tif 000022
【図１３】
0003658602.tif 000023
【図１４】
0003658602.tif 000024
【図１５】
0003658602.tif 000025