【事件の表示】
　特許第２９６９４１７号「廃プラスチックの分解方法」の請求項１，３，４，５，６に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９６９４１７号の請求項１ないし５に係る特許を維持する。
【理　由】
(1) 手続の経緯
　特許第2969417号の請求項1〜6に係る発明は、平成5年2月1日に特許出願され、平成11年8月27日にその特許の設定登録がなされ、その後、江上純忠より特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成12年10月10日に訂正請求がなされたものである。
(2)訂正の適否についての判断
　1)訂正の内容
　ア．訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項１の記載について、訂正前の請求項2の工程を付加し、工程Ａ〜Ｅとあるのを工程Ａ〜Ｆと訂正する。
　イ．訂正事項ｂ
　特許請求の範囲の訂正前の請求項2を削除する。
　ウ．訂正事項ｃ
　訂正前の請求項3〜6を請求項2〜5とし、引用形式の請求項2〜5の引用請求項を変更する。
　2)訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａは、訂正前の発明の構成要件であるＡ〜Ｅの工程に訂正前の請求項2の工程を付加するもので、その訂正後の態様は明細書の段落【0006】に記載されているから、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当し、また、上記訂正事項ｂ、ｃは、上記訂正事項と整合性を図るものであるから、明瞭でない記載の釈明を目的とした明細書の訂正に該当し、いずれも、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　3)むすび
　したがって、上記訂正は、特許法第120条の4第3項で準用する平成六年法改正前の第126条第1項ただし書及び第2項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
(3)特許異議の申立てについての判断
　1)申立ての理由の概要
　申立人　江上純忠は、請求項1、3、4、5及び6に係る発明は、甲第1号証（特開昭53-101074号公報）に記載された発明であり、さらに甲第1号証と甲第2号証（特開昭53-25604号公報）又は甲第3号証（日本化学会誌、1973年No.12の2414〜2420頁）の記載に基き当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第29条第1項第3号又は同条第2項の規定により特許を受けることができないものであるから、本件発明の特許は取り消されるべきものである旨主張する。
　2)本件発明
　上記(2)で示したように上記訂正が認められるから、本件の請求項1〜5に係る発明（以下、「本件発明1〜5」という。）は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項1〜5に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
請求項１．反応器内の廃プラスチックに内部加熱方式により分解熱を供給し、前記廃プラスチックの熱分解物を前記反応器外部に回収する方法であって、次の工程Ａ〜Ｆ、
Ａ．反応器の内部に蓄熱熱媒体からなる移動床を形成する工程
Ｂ．前記反応器に廃プラスチックを導入し、前記移動床とともに同伴移動させながら、前記蓄熱熱媒体の熱により前記廃プラスチックを分解する工程、
Ｃ．前記廃プラスチックの揮発性分解物を前記反応器の上部に取り出して回収する工程、
Ｄ．前記反応器の前記移動床の下層部に高温水蒸気を導入し、前記廃プラスチックの分解物の系外排出用のキャリヤーガスとして作用させ、かつ、高温水蒸気の熱エネルギーによって、より軽質化のために再分解する工程、
Ｅ．反応器内蔵加熱器によって前記蓄熱熱媒体および前記廃プラスチックを加熱する工程、
Ｆ．前記反応器の下部から、分解生成物、不揮発性未分解物および蓄熱熱媒体を排出する工程からなることを特徴とする廃プラスチックの分解方法。
請求項２．前記反応器の外部で前記蓄熱熱媒体および前記廃プラスチックを選別するとともに、前記蓄熱熱媒体を加熱再生し、前記反応器に再導入して循環利用する工程を付加してなる請求項１記載の廃プラスチックの分解方法。
請求項３．前記蓄熱熱媒体が粒状である請求項1又は2記載の廃プラスチックの分解方法。
請求項４．前記蓄熱媒体の全部または一部が触媒である請求項1、2または3記載の廃プラスチックの分解方法。
請求項５．前記反応器内の温度が500℃以下である請求項1、2，3または4記載の廃プラスチックの分解方法。
　3)刊行物等
  特許異議申立人が証拠として提示した刊行物には、それぞれ、以下のような発明が記載されている。
  刊行物1：特開昭53-101074号公報
  廃合成樹脂の熱分解方法において本件発明1の工程Ａ〜Ｄ及びＦが記載されている。
　刊行物2：特開昭53-25604号公報
　熱分解残渣のガス化方法において、移動層の下部からガス化剤を吹き込むことにより残渣が部分燃焼してガス化されるされること、移動層の内部ではまず酸化反応が起こり高温となり、高温となった反応ガスは還元反応及び水性ガス化反応により生成した一酸化炭素、水素ガス等を含んでいることが記載されている。
　刊行物3：日本化学会誌、1973年No.12の2414〜2420頁
  高密度ポリエチレンの熱分解においてガス状生成物の平均分子量は35〜37で分解温度400〜445℃ではあまり変化しないが液状生成物の平均分子量は180から232まで変化すること、分解油の外観は分解温度400、415℃のものは黄色味を帯びた透明な液体であるが、分解温度が425℃になるとワックス上のものが析出しどろどろした状態になり、更に分解温度が上昇すると全体がワックス上に近くなり色も白身を増してくることが記載されている。
　4)対比・判断
（本件発明1について）
　本件発明1と上記刊行物1に記載の発明とを対比すると、刊行物1に記載の発明は、本件発明1の必須構成要件である「反応器内蔵加熱器によって蓄熱媒体及び廃プラスチックを加熱する工程」がなく、本件発明1が刊行物1に記載された発明とはいえない。また、刊行物2、3にも上記構成は記載されていない。そして、当該構成要件により本件発明1は反応器内の温度分布を容易に正常分布とし、移動床の上層部及び下層部における廃プラスチックの分解反応をその分解機構に対応して効率よく促進できるという顕著な効果を奏するものであるから、本件発明1が上記刊行物1〜3に記載のものから容易に発明をすることができたものともいえない。
（本件発明2〜5について）
　また、本件発明2〜5は、本件発明1の構成を更に技術的に限定した下位概念に相当する発明であるから、本件発明1についての判断と同様の理由により、甲第1号証に記載された発明ではなく、甲第1〜3号証に記載された発明から、当業者が容易に発明をすることができたものでもない。
　5)むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件請求項1〜5に係る発明の特許を取り消すことができない。
　また、他に本件請求項1〜5に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１２年１１月２日（２０００．１１．２）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　特許第２９６９４１７号発明の明細書中の特許請求の範囲の請求項１−６において、特許請求の範囲の減縮を目的として、もとの請求項１の工程Ａ〜Ｅに、もとの請求項２の工程を付加し工程Ａ〜Ｆとするとともに、もとの請求項２を削除して、以下項番を繰り上げ請求項２〜５とし、
　　　【請求項１】　反応器内の廃プラスチックに内部加熱方式により分解熱を供給し、前記廃プラスチックの熱分解物を前記反応器外部に回収する方法であって、次の工程Ａ〜
Ｆ
　Ａ．反応器の内部に蓄熱熱媒体からなる移動床を形成する工程、
　Ｂ．前記反応器に廃プラスチックを導入し、前記移動床とともに同伴移動させながら、前記蓄熱熱媒体の熱により前記廃プラスチックを分解する工程、
　Ｃ．前記廃プラスチックの揮発性分解物を前記反応器の上部に取り出して回収する工程、
　Ｄ．前記反応器の前記移動床の下層部に高温水蒸気を導入し、前記廃プラスチックの分解物の系外排出用のキャリアーガスとして作用させ、かつ、高温水蒸気の熱エネルギーによって、より軽質化のために再分解する工程、
　
Ｅ　反応器内蔵加熱器によって前記蓄熱熱媒体および前記廃プラスチックを加熱する工程、
　
Ｆ
　　
【請求項２】
請求項１
　　
【請求項３】
請求項１または２
　　
【請求項４】
１、２または３
　　
【請求項５】
１、２、３または４
と訂正する。
（５４）【発明の名称】
廃プラスチックの分解方法
（５７）【特許請求の範囲】
　　【請求項１】　反応器内の廃プラスチックに内部加熱方式により分解熱を供給し、前記廃プラスチックの熱分解物を前記反応器外部に回収する方法であって、次の工程Ａ〜
Ｆ
　Ａ．反応器の内部に蓄熱熱媒体からなる移動床を形成する工程、
　Ｂ．前記反応器に廃プラスチックを導入し、前記移動床とともに同伴移動させながら、前記蓄熱熱媒体の熱により前記廃プラスチックを分解する工程、
　Ｃ．前記廃プラスチックの揮発性分解物を前記反応器の上部に取り出して回収する工程、
　Ｄ．前記反応器の前記移動床の下層部に高温水蒸気を導入し、前記廃プラスチックの分解物の系外排出用のキャリアーガスとして作用させ、かつ、高温水蒸気の熱エネルギーによって、より軽質化のために再分解する工程、
　
Ｅ　反応器内蔵加熱器によって前記蓄熱熱媒体および前記廃プラスチックを加熱する工程、
　
Ｆ
　　
【請求項２】
請求項１
　　
【請求項３】
請求項１または２
　　
【請求項４】
１、２または３
　　
【請求項５】
１、２、３または４
【発明の詳細な説明】
　　　【０００１】
　　【産業上の利用分野】
　本発明は、廃プラスチックの再資源化・有効利用に関し、詳しくは、廃プラスチックから付加価値のある、主にパラフィン系成分として燃料ガスや燃料油等を回収する分解方法に関するものである。
　　　【０００２】
　　【従来の技術】
　一般に、家庭や工場から回収される廃棄物には、多種のプラスチック類が含まれる。このような廃プラスチックは、高分子から低分子に熱分解することで、ガスあるいは燃料油等として再利用することが可能である。しかし、従来の廃プラスチックの分解方法は、種々の問題を含み、緊急かつ強い要望があるにもかかわらず特例を除いて現在まで一般的な実用化装置は、稼動していないと言ってよい。これまでに多くの装置が試験されてきたが、これらは、外部加熱方式と内部加熱方式とに大別される。
　外部加熱方式は、バーナ等により反応器を外部から加熱して反応器内の廃プラスチックを分解するもので、パイプスチール式、レトルト式等として知られる。主に選別されたプラスチック用の比較的小型の反応器にその例が多い。
　一方、内部加熱方式は、反応器の内部に分解エネルギーとなる加熱ガスを導入して反応器内の廃プラスチックを分解するもので、流動床式、シャフト炉等として知られる。比較的大型の反応器が試験され、特に、流動床式の装置が数多く試験研究された。
　外部加熱方式および内部加熱方式ともに熱分解生成物は、蒸気として反応器外部に回収されるが、これらは要するに回収物の市場性の低さに加えて反応器にも実用化を阻む種々の問題があった。
　　　【０００３】
　　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、このような従来の廃プラスチックの分解方法によると、外部加熱方式の場合、プラスチックの熱伝導性が低くく反応器内の外周部と中心部とに温度差が生じるため、次のような問題がある。
　▲１▼外周部と中心部とで生起する反応が異なり反応器外周部で炭素の生成する激しい分解反応が起こり、中心部では逆にワックス生成などに見られるゆるやかな分解反応が起こる。
　▲２▼反応器の内壁にコーキングによる炭素膜が形成されやすく、この炭素膜が内部への熱伝達を妨害するために、加熱効率が大幅に低下し反応エネルギーの供給が効率的でなく多量の無効なエネルギーが消費され不経済である。
　▲３▼分解生成物が比較的幅広い分子量分布を有し、かつ生成物がオレフィン類であるために貯蔵または輸送中に重合して成分の変成を起こしやすく、経済性が低い。
　▲４▼廃プラスチック中にＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の油化困難なポリマーが含まれると、多量の固型物残査が反応器内に残留しこれらの除去が難しく、ポリマーを油化に有利なポリオレフィンのみに選別するかもしくは経済的に不利な高温分解反応器（６００℃以上）が必要であった。
　　　　【０００４】
　また、内部加熱方式の場合は、分解エネルギーとして供給される加熱空気のガス流速が比較的大きく、結果的に滞留時間が著しく短くなる。このため、反応温度を高温（６００℃以上）にしなければならず、次のような問題がある。
　▲１▼一般に、分解生成物はガス状でこれらには多量のＣＯ２、ＣＯを含み、燃料ガスとして燃焼カロリーが低く、回収物の市場性が低い。
　▲２▼高温反応を実施するための反応装置が高価になるとともに、反応器の耐用年数が短くなり、結果として経済性の低い割高な成分を回収することになる。
　このため、従来の外部加熱方式および内部加熱方式による廃プラスチックの分解方法は、その分解エネルギーの供給方法、生成物の市場性の低さ等の根本的な問題が未解決で、従って、それらの実用装置はほとんど知られていない。実用装置の開発は、ほぼ諦められており、焼却と埋め立てに依存せざるを得ない状況にある。
　本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、まず、分解反応の反応エネルギーの供給方法を反応機構を考慮して基本的に解決し、反応器内に加熱器を設け、かつそれによって温度分布を与え一般に比較的低温において混合廃プラスチック中の油化可能なプラスチックのみを選択的に分解し、ガス・油化成分と未分解物とを分離分解して回収することを可能にしたもので、市場性のある高付加価値成分を効率よく回収するようにした廃プラスチックの分解方法を提供することを目的とする。
　　　　【０００５】
　　　【課題を解決しようとする手段】
　そのために本発明の廃プラスチックの分解方法は、反応器内の廃プラスチックに内部加熱方式により分解熱を供給し、前記廃プラスチックの熱分解物を前記反応器外部に回収する方法であって、次の工程Ａ〜Ｅ、
　Ａ．反応器の内部に蓄熱熱媒体からなる移動床を形成する工程、
　Ｂ．前記反応器に廃プラスチックを導入し、前記移動床とともに同伴移動させながら、前記蓄熱熱媒体の熱により前記廃プラスチックを分解する工程、
　Ｃ．前記廃プラスチックの揮発性分解物を前記反応器の上部に取り出して回収する工程、
　Ｄ．前記反応器の前記移動床の下層部に高温水蒸気を導入し、前記廃プラスチックの分解物の系外排出用のキャリアーガスとして作用させ、かつ、高温水蒸気の熱エネルギーによって、より軽質化のために再分解する工程、
　Ｅ．前記反応器の下部から、分解生成物、不揮発性未分解物および蓄熱熱媒体を排出する工程からなることを特徴とする。
　　　　【０００６】
　また、本発明の廃プラスチックの分解方法は、反応器内蔵加熱器によって前記蓄熱熱媒体および前記廃プラスチックを加熱する工程を付加するとよい。
　また、本発明の廃プラスチックの分解方法は、前記反応器の外部で前記蓄熱熱媒体および前記廃プラスチックを選別するとともに、前記蓄熱熱媒体を加熱再生し、前記反応器に再導入して循環利用する工程を付加するとよい。
　前記蓄熱熱媒体は、粒状であることが望ましい。
　前記蓄熱熱媒体の全部または一部は、触媒であることが望ましい。
　前記反応器内の温度は、５００℃以下であることが望ましい。
　　　　【０００７】
　　　【作用】
　本発明の廃プラスチックの分解方法は、廃プラスチックの分解エネルギーを蓄熱熱媒体および高温水蒸気によって反応器内に供給する。蓄熱熱媒体の移動床の上層部では、主に、蓄熱熱媒体の熱によって廃プラスチックが分解し、一部の気化物は移動床の上方へ揮発する。一方、移動床の下層部では、高温水蒸気の熱によって廃プラスチックの未分解物および重質油が再分解する。高温水蒸気は、移動床の下層部で未分解物および分解軽質油分のキャリアーガスとして作用するとともに、分解物中の重質油成分の再分解を促進する役割を果たす。すなわち、分解エネルギーの供給を移動床の上層部および下層部で行い、反応器内に反応制御に必要な分解エネルギーを効率よく供給することで、分解反応を合理的に制御することができる。また、分解時、廃プラスチックの分解物のうち、系内で蒸気圧を有する揮発物のみを熱媒体中に通過させて系外に除去させるため、分解ガスと未分解物とが容易に分別される。さらに、反応器内蔵加熱器によって移動床の加熱温度を制御すると、反応制御に不利な反応器内の温度分布を容易に正常分布にし、移動床の上層部および下層部における廃プラスチックの分解反応をその分解反応機構に対応して効率よく促進することができる。
　　　　【０００８】
　　　【実施例】
　以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
　まず、本発明の第１実施例による廃プラスチックの分解装置を図１に示す。
　図１に示すように、分解装置１０は、反応器２０、熱媒体再生炉１４、熱媒体と残渣とを分離する分離装置１６および熱媒体供給装置１８を有し、反応器２０に廃プラスチックと蓄熱熱媒体とを導入して廃プラスチックを熱分解する。廃プラスチックを加熱分解する蓄熱熱媒体は、図１矢印ａ〜ｅに示すように、反応器２０と熱媒体再生炉１４とを循環し、熱媒体再生炉１４で回収した熱を反応器２０に高温ガス（通常スチーム）とともに分解エネルギーとして供給するようになっている。
　ここで、蓄熱熱媒体は、例えば、シリカ−アルミナ等からなる粒状の固体酸触媒を用いることが望ましく、熱媒体粒子の形状としては、例えば、球状、円柱状、円筒状、三角柱状、四角柱状、正四面体状等のものを用いることができる。この場合、熱媒体粒子の平均粒径が２〜３ｍｍ程度のものが有効である。特に、円筒状のものを用いると、粒子の表面積が大きいため、廃プラスチックの分解反応を効率的に促進することができる。
　　　　【０００９】
　反応器２０は、耐火レンガ、セラミック等からなり、混合部２２（廃プラスチックと熱媒体とを撹拌器で均一化する場合）と反応部２４とからなる。廃プラスチック投入口２６および熱媒体投入口２８は、混合部２２の所定位置に設けられている。一例として、適度に粉砕された廃プラスチックは、スクリューフィダー３０によって廃プラスチック投入口２６から反応器２０に導入され、蓄熱熱媒体は、熱媒体供給装置１８によって熱媒体投入口２８から反応器２０に導入される。なお、廃プラスチックは、スクリューフィダーなしに別に反応器上部に設けた廃プラスチック投入口から直接的に熱媒体上に供給してもよい。そして、廃プラスチック上に熱媒体が供給され、これが繰り返し行なわれる。混合部２２の天井壁には、分解ガス排出口３１が設けられる。もちろん、これは反応器２０の側面に設けることもできるが、いずれも分解ガス排出口３１には、例えば、螺旋状ステンレスパイプ等からなるガス冷却用のジャケット３２が設けられる。このジャケット３２の温度を調節することで、外部に排出される分解ガスの分子量を制御して生成物の性状に選択性を与えることができる。
　　　　【００１０】
　反応部２４には、例えば、内周壁面に沿ってセラミック等からなる隔壁３４を設けることが望ましく、隔壁３４は、蓄熱熱媒体の移動による反応器２２の内壁の磨耗を防止する。また、隔壁３４は、所定期間使用した後に取り替えが可能で、装置の耐久性を増大させることに寄与する。
　反応部２４の底部には、未分解物および蓄熱熱媒体の排出口３６が設けられる。この排出口３６の下部には、未分解物と蓄熱熱媒体との分離装置１６が設けられる。廃プラスチックの熱分解によって生じる不揮発性未分解物と蓄熱熱媒体とが排出口３６から排出され、分離装置１６に導入される。また、蓄熱熱媒体と未分解物を含む重質油とを別個に取り出す場合、後述する第２実施例に示すように、反応器下部側面にその取り出し口を設けることがある。これらはいずれも廃プラスチック中のポリオレフィン類の割合によって任意に選択される。
　　　　【００１１】
　分離装置１６は、例えば、スクリュー式抜き取り器４０、駆動モータ４２、選別器４４および移送手段４６からなる。スクリュー式抜き取り器４０によって未分解物と蓄熱熱媒体とが選別器４４に送られ、そこで分離され、未分解物は選別器４４内に分別回収され、蓄熱熱媒体は移送手段４６を通って熱媒体再生炉１４へ送られる。
　　　　【００１２】
　熱媒体再生炉１４は、例えば、炉体５０内に加熱ガス供給器５１およびストーカー５２を有する。蓄熱熱媒体は、ストーカー５２を移動する時に加熱焼却によって再生する。燃焼室５４で発生する燃焼ガスは、熱回収され冷却された後、煙突５６によって炉外へ放出される。
　熱媒体供給装置１８は、例えば、エレベータ６０、エレベータ用駆動モータ６２、熱媒体キャビネット６４、スクリューフィダー６６、スクリューフィダー用駆動モータ６８および移送手段６９からなる。熱媒体再生炉１４で再生した蓄熱熱媒体は、エレベータ６０により熱媒体キャビネット６４に移送されて所定温度に調節された後、スクリューフィダー６６により移送手段６９を通して反応器２０に移送される。
　　　　【００１３】
　また、熱媒体再生炉１４内には、熱交換器８０が設けられ、この熱交換器８０から熱媒体キャビネット６４にパイプ８２が接続され、熱媒体キャビネット６４から反応器２０にパイプ８３が接続されている。熱交換器８０で加熱された高温の水蒸気は、熱媒体キャビネット６４の温度調節に用いられた後、さらに加熱を受け、必要に応じて所定温度のスチームとして反応器２０内に高温ガス導入口８１から分解エネルギーとして吹き込まれる。パイプ８３に設けられる制御器８４は、反応器２０に導入される水蒸気の流量を制御するものである。
　また、熱媒体キャビネット６４に取り付けられる加熱ガス供給口７５は、反応器２０に供給される熱媒体の温度を調節する。さらに、他の例として、熱媒体再生炉１４を通さずに直接的に移送手段４６により熱媒体キャビネット６４に蓄熱熱媒体を移送し、熱媒体キャビネット６４に導入される加熱ガスによって蓄熱熱媒体を再生させることも可能である。これは、廃プラスチックの組成よって任意に選択される。
　　　　【００１４】
　次に、前記分解装置１０を用いた廃プラスチックの分解方法について説明する。
　まず、熱媒体投入口２８から反応設定温度よりもやや高い温度に加熱された所定量の蓄熱熱媒体を投入し、これを上部から下部へと移動させることで移動床を形成させ、次いで、廃プラスチック投入口２６から移動床となる熱媒体上に所定量の粉砕された廃プラスチックを投入する。この廃プラスチック上にさらに蓄熱熱媒体と廃プラスチックとを順に投入する操作を繰り返して図１に示すように反応器２０内を積層化する。ここで、図１において、８６ａ〜８６ｅは、蓄熱熱媒体層を示し、８８ａ〜８８ｅは、廃プラスチック層を示す。
　　　　【００１５】
　反応設定温度については、例えば熱分解反応の場合４００〜５００℃程度にする。２５０〜５００℃程度の範囲であると、廃プラスチックが有用な油分に分解され、また、分解物の分子量分布を狭くし、分子量を低下させることができるからである。
　ただし、本反応では、後述するように触媒機能を有する蓄熱熱媒体を使用すると、反応器内温度は２５０〜４００℃の範囲で、いわゆる低温油化反応が可能である。
　廃プラスチックを構成するポリマーは、蓄熱熱媒体に接触することによってまずポリオレフィン、ポリスチレンが溶融し、その粘度低下とともに蓄熱熱媒体の粒子間に溶融流下する。そして、これらの粒子間でさらに分解低分子化が進行して高粘度ポリマーから重質油状物が生成する。重質油状物は、さらに蓄熱熱媒体層８６ａ〜８６ｅを浸透拡散しながら分子量低下を引き起こす。
　　　　【００１６】
　蓄熱熱媒体が触媒の場合、重質分解物は、接触分解によってさらに低分子化し、反応器２０内で気化する。そして、気化した生成物は、その蒸気圧によって例えば蓄熱熱媒体層８６ａ〜８６ｅを図１で上方に通過して低圧側の分解ガス排出口３１に移動する。すなわち、反応器２０内で蒸気圧を有する成分のみが蓄熱熱媒体層８６ａ〜８６ｅに瀘過分離された後、蒸気として分解ガス排出口３１に移動し、反応器２０の外部に排出され回収される。一方、制御器８４によって反応器２０内の移動床の下層部に高温水蒸気を吹き込むと、水蒸気が熱分解の反応エネルギーおよびキャリヤーガスとして作用し蓄熱熱媒体の粒子間に滞留する高粘度重質物の再分解を促進する。
　　　　【００１７】
　ここで、前記実施例では、通常、蓄熱熱媒体としてシリカ−アルミナ等の個体酸触媒を用いるため、触媒表面上において分解物の炭化が進行し、この炭化過程で放出される水素原子が分解物中のオレフィン成分の水素化を行なう。すなわち、分解反応時に分解物の水素移行反応が起こる。したがって、蓄熱熱媒体層で生成した分解生成物は、触媒層を通過して上昇するとき、さらに再分解され同時に水素化され安定なパラフィン系のガス若しくは油分になる。
　このような水素移行反応を優位に進行させることが本発明の特徴のひとつであり、そのために触媒量と廃プラスチック供給量とを調整する。この場合、反応物に対する触媒濃度を比較的大きくするのが望ましい。なお、個体酸触媒は、反応時間が増加するとともに触媒表面に多量の炭素質が析出するが、この炭素質は、熱媒体を再生するための燃料となる。
　　　　【００１８】
　廃プラスチックを熱分解した蓄熱熱媒体は、反応器２０の下部に蓄積する。この蓄熱熱媒体層には、廃プラスチックの未分解物が含まれる。そして、未分解物を含む蓄熱熱媒体が熱媒体排出口３６から抜き取られ選別器４４に回収される。
　このように、反応器２０の上部から蓄熱熱媒体および廃プラスチックを投入することによって、反応器２０の上部から分解ガスを、下部から蓄熱熱媒体と分解生成物および未分解物とを分離回収する操作を連続的に行なう。廃プラスチックの分解ガスと未分解物とを分離して回収する。
　　　　【００１９】
　前記実施例の廃プラスチックの分解方法によると、蓄熱熱媒体によって廃プラスチックを分解することから、反応器２０内に吸熱による温度差を生じるが、これは、蓄熱熱媒体の温度および高温スチームの温度とその供給量を調節することで、反応器２０内を分解反応に好適な反応条件に保持することができる。
　また、前記実施例によると、廃プラスチックと蓄熱熱媒体の供給量および排出量を調節することで、反応系内での反応物の滞留時間を適切に制御することができるため、接触分解の場合、特に反応生成物の組成制御を行なうことができる。例えば、接触時間を比較的長時間にすると、多分岐パラフィン系成分の回収量を増大させることができる。これらの成分は、従来の廃プラスチック分解装置では生成しないもので、その燃焼性が優れるばかりでなく、高沸点溶剤として新たな用途が期待できるなど種々の利点がある。
　　　　【００２０】
　一般に、廃プラスチックのうち低温分解（４００℃以下）で揮発性成分を生じるものは、ポリオレフィンあるいはポリスチレンを原料としたもので、ＰＶＣやＰＥＴなどは、蒸気圧成分を生成しにくく、固形物残渣が多くなる。また、従来装置（流動床）にみられる熱媒体として高温ガスを用いる廃プラスチックの分解方法では、回収される分解ガスの燃焼カロリーが低く、外部加熱式ではエネルギーロスが大きく、また生成物も付加価値が低いなど実用的ではない。
　これに対し、前記実施例による廃プラスチックの分解方法によると、加熱分解のためのエネルギー供給方法が合理的で、また未分解物が反応器２０内で容易に分解ガスと未分解物とに分離することができ、いわゆる混合プラスチックの分解処理が可能である。特に、回収されるガス、油状物が従来のオレフィン系成分と異なりパラフィン質で化学的に安定で優れており、さらに低温反応が可能なことなど多くの点で従来反応器と著しく異なった特徴がある。
　　　　【００２１】
　したがって、反応器２０に投入する廃プラスチックは、いかなる組成であってもよく、特にＰＶＣ１００％であってもなんら問題がない。すなわち、廃プラスチックの分解処理において最も困難とされるＰＶＣを容易に分解処理し有用な成分を回収することができる。例えばＰＶＣ１００％の場合、加熱分解によって少量の油状物と多量のＨＣｌガスが発生するが、大部分のＰＶＣは、固定炭素質として蓄熱熱媒体とともに排出口３６から回収される。炭素質残渣は、水蒸気で活性化することで有用な活性炭として用いることができるため利用分野が広い。特に、活性炭として回収する場合、移動床を止めて固定床としてＰＶＣの脱塩酸反応を促進させ、生成した炭化物を高温水蒸気（６００〜７００℃以上）と接触させ、活性炭として回収することもできる。
　　　　【００２２】
　また、前記実施例は、反応器の構造が比較的簡単で、耐火レンガもしくは耐火セラミックなどの断熱材料で構成するので、ＰＶＣ等の酸に腐蝕されにくく、装置の耐用年数を長くすることができる。さらに、反応器の内壁にコーキングによる炭素膜が生じにくいため、従来の反応器に見られるような炭素膜の形成を防止するのための特殊な技術および材料を必要としない。
　　　　【００２３】
　次に、前記実施例を用いて廃プラスチックの分解を行なった実験結果を表１に示す。
　【表１】
　実験の結果、表１に示すように、前記実施例は、比較的低温でガソリン・ケロシン留分等の高付加価値成分が効率よく多量に回収された。
　　　　【００２４】
　なお、前記第１実施例では、反応器の側壁に廃プラスチック投入口２６を設け、底壁に熱媒体および未分解物の排出口３６を設けたが、本発明としては、例えば、図２に示す第２実施例のように、反応器２０の天井壁に廃プラスチック投入口９０を設け、反応器２０の側壁に熱媒体排出口９２を設けてもよい。
　さらに、本発明の第３実施例として、例えば図３に示すように、反応器２０内に反応器内蔵加熱器としての流体流通管１００、１０２を設け、これらの管内に適切な温度の流体を流通させ、流通する流体が分解エネルギーの供給源となり、同時に反応器２０内の温度分布の制御を行う。なお、これらの内蔵加熱器は、反応器の縦軸・横軸のいずれの方向に設置してもよい。
　また、前記実施例では、廃プラスチックと蓄熱熱媒体とを積層化して反応させたが、本発明の他の実施例としては、例えばポリスチレンのみを処理する場合、反応器に廃プラスチックと蓄熱熱媒体とを投入し、反応器内に設置した撹拌器で混合するようにしてもよい。より好ましくは、反応器内蔵加熱器を取り外し高温ガスの吹き込みを中止して移動床蓄熱熱媒体だけの分解エネルギー供給によって分解反応を行なうこともある。逆に移動床を止め固定床として反応器内蔵加熱器と高温ガスからの分解エネルギーだけで反応を実施することもできる。もちろん、以上の実施例に示したことから容易に理解されることであるが、例えば、廃プラスチック供給口を反応器下部に、熱媒体の排出口を反応器上部に、分解ガスの排出口を反応器上部もしくは側面に設け、熱媒体をスクリュー翼によって下部から上部へ移動させながら分解反応を連続的に実施することもできる。これらは、熱媒体撹拌器をスクリュー翼に取り替え、反応器に設けた通常の出入口を逆にして用いるだけにすぎない。これらは廃プラスチックの組成および処理量によって任意に選択されるものである。
　　　　【００２５】
　　　【発明の効果】
　以上説明したように、本発明の廃プラスチックの分解方法によれば、移動床を形成する蓄熱熱媒体に廃プラスチックを接触させて廃プラスチックの分解エネルギーを供給し、かつ、移動床の下層部に高温水蒸気によって廃プラスチックの分解生成物の再分解熱を供給するため、反応器内が適切な温度分布に保持され、良質な付加価値の高い分解生成物を得ることができる。
　また、蓄熱熱媒体が瀘過材として機能し、分解時に生成する揮発物と未分解物とを容易に分離して回収することができるため、これまで著しく困難であったＰＶＣを含む混合廃プラスチックの低温油化（４００℃以下）が可能なばかりでなくＰＶＣそのものの処理に有効である。特に従来のものと異なるところとして貯蔵性、燃焼性に優れた化学的に安定なパラフィン系成分の分解生成物を選択的に回収することができるという効果がある。
　さらに、反応器の外部で蓄熱熱媒体を加熱焼却再生して循環再利用することから、分解反応の反応エネルギーの供給が容易で反応処理を連続して行なうことができるなど、大量の廃プラスチックを効率よく処理することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】
　本発明の第１実施例による廃プラスチックの分解装置を示す概略構成図である。
　　【図２】
　本発明の第２実施例による廃プラスチックの分解装置を示す概略構成図である。
　　【図３】
　本発明の第３実施例による廃プラスチックの分解装置を示す概略構成図である。
　　【符号の説明】
１０　分解装置
１４　再生炉
１６　分離装置
１８　熱媒体供給装置
２０　反応器
２８　熱媒体投入口
３０　廃プラスチック投入口
３１　分解ガス排出口
３６　排出口
４０　スクリュー式抜き取り器
８６ａ〜８６ｅ　蓄熱熱媒体層
８８ａ〜８６ｅ　廃プラスチック層
１００、１０１　流体流通管（反応器内蔵加熱器）