JP2001009233A - フロン等のプラズマアーク分解無害化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 保守点検を容易にし、清掃除去、部品交換を
短時間、安い費用で可能とする。 【解決手段】 冷却ブラケット１６の下部と燃焼・処理
槽４０を、開閉用ヒンジ３５によって回動自在に連続し
た装置を利用して、燃焼・処理槽に付着した炭化物を清
掃除去するときは、開閉用ヒンジによって冷却ブラケッ
トを回動し保守点検を容易にした状態にして、燃焼・処
理槽に付着した炭化物を清掃除去することができ、更に
冷却ブラケットの下部に取り付けた反応ノズル支持フラ
ンジ３４がＣＯ等により腐食した場合に、保守点検を容
易にした状態で、反応ノズル支持フランジだけを交換す
るフロン又は代替フロン等のプラズマアーク分解無害化
装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オゾン層を破壊す
るフロン又は代替フロンを分解して無害化する装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】地球の成層圏オゾン層の破壊、南極オゾ
ンホール等を引き起こしているフロンの生産を中止し
て、成層圏オゾン破壊能力の小さいフロン（ＨＣＦ
Ｃ）、塩素を含まない代替フロン（ＨＦＣ）等の代替物
質の開発が近年の重要な課題となっている。

【０００３】このオゾン層を破壊するクロロフルオロカ
ーボンＣＦＣ、代替フロン（ＨＦＣ）等が、大気に流出
すると対流圏から高度３０Km付近の成層圏に徐々に達し
て、紫外線によって分解された塩素原子が発生し、この
塩素原子がオゾンＯ3を破壊する。オゾン層が破壊され
ると、オゾン層が生物に有害な短波長紫外線ＵＶ−Ａの
吸収能力が低下する。短波長紫外線は、地上に達するエ
ネルギー量が少ないが、白内症、皮膚の免疫能力の低
下、皮膚癌の増加等人間の健康を害することが知られて
いる。

【０００４】大気に流出したフロン及び代替フロン（以
下、フロン等という）の総量に比べて、単位時間あたり
成層圏で光分解されるフロン等の総量はごくわずかであ
るので、フロン等の滞留帰還は、数十年から数百年の長
年月となり、光分解で生成された塩素原子がオゾン層を
破壊し続ける。したがって、使用済みのフロン等を回収
する回収技術の開発も続けられている。

【０００５】冷媒としてクーラに使用されたフロン等
は、機器から漏れて大気に流出し、また半導体エッチン
グに使用されたフロン等を含む廃液からも、密閉してい
ないと、フロン等が大気に流出し、さらに、回収したフ
ロン等も保管中に滴れて大気に流出しやすいので、回収
したフロン等を出来るだけ早く無害化しなければならな
い。

【０００６】また、回収したフロン等を無害化する装置
に運搬する途中においても、回収したフロン等が、漏れ
て大気に流出する。したがって、回収したフロン等を無
害化する装置は、大形の装置を集中的に設備するより
も、小形の装置を多数分散して設備することが望まし
い。

【０００７】しかし、小形の装置を多数分散して設備す
るときは、設備台数の合計の設備費及びランニングコス
トが、集中的に設備する大形の装置の設備費及びランニ
ングコストよりも高価にならないようにしなければなら
ない。また、多数の人が取り扱えるように、操作の単純
化、保守の容易化等も課題となり、このような要望を満
たすフロン等の分解技術の開発も重要である。

【０００８】したがって、クロロフルオロカーボンＣＦ
Ｃの生産を中止し、オゾン層を破壊しない代替物質の開
発だけでなく、生産済みのフロン等を大気に流出させな
いように回収して無害化することも重要な課題である。

【０００９】先行発明は、本出願人が平成９年３月１７
日に出願したフロンのプラズマアーク分解方法及び装置
の技術である。図２は、先行発明のフロンの「プラズマ
アーク分解装置１０」と「プラズマアーク電源装置２
０」とを動作させてフロンをプラズマ分解するプラズマ
分解方法の説明図である。図３（Ａ）は、図２の反応ノ
ズル１５の旋回投入孔１５ｈ部分の斜視図であり、同図
（Ｂ）は、図２の反応ノズル１５の旋回投入孔１５ｈ部
分の「イーイ」断面図である。図４は、フロンの「プラ
ズマアーク分解装置１０」のプラズマトーチ１０Ａと陽
極ノズル１４と反応ノズル１５との構造の一部断面図で
ある。以下、図２乃至図４を参照して先行発明を説明す
る。「プラズマアーク分解装置１０」の内の「プラズマ
トーチ１０Ａ」は、電極（マイナス電極）１２と電極支
持体１１とプラズマ拘束ノズル１３とから形成され、
「プラズマアーク電源装置２０」はそのプラズマトーチ
１０Ａに電力を供給する。

【００１０】図２において、電極１２は電極支持体１１
に支持され、電極支持体１１はプラズマアーク電源装置
２０のアーク電流供給用マイナス端子２０ｔに接続され
る。このプラズマアーク電源装置２０は、プラズマアー
ク電流を出力するプラズマアーク電流出力回路２１、パ
イロットアーク電流を出力するためのスタート電流制限
素子２２、パイロットアーク電流を通電・停止するスタ
ート電流供給スイッチ素子２３及びプラズマアーク電流
を通電・停止するプラズマアーク電流供給スイッチ素子
２４から構成される。

【００１１】プラズマ拘束ノズル１３は、電極支持体１
１の外周に配置されて酸素を含むプラズマガス１を流出
させてプラズマアーク３ａを通過させる貫通孔１３ｈを
有し、プラズマアーク電源装置２０のスタート電流供給
用プラス端子２３ｔに接続される。このプラズマ拘束ノ
ズル１３はプラズマガス１を流出させて図示していない
パイロットアークを発生させ、続いてパイロットアーク
によって発生するプラズマアーク３ａは貫通孔１３ｈを
通過し、この通過したプラズマアーク３ａは、アルゴン
ガスよりもアーク電圧が高いプラズマジェット３ｊを形
成するプラズマジェット形成気体（プラズマジェット形
成用圧縮空気）４と共にプラズマジェット３ｊを形成す
る。

【００１２】陽極ノズル（プラス電極）１４は、プラズ
マ拘束ノズル１３の外周から下方までプラズマジェット
形成気体４を通過させる直径及びプラズマアークの極点
Ｐを形成させる部分の長さの貫通孔１４ｈを有してい
る。この陽極ノズル１４は、プラズマアーク電源装置２
０のアーク電流供給用プラス端子２４ｔに接続される。

【００１３】反応ノズル１５は、陽極ノズル１４の下部
に、反応させる流量のフロン５を旋回投入させる直径１
５ｄ（図４参照）の旋回投入孔１５ｈを有し、フロン５
を通過させる直径１５ｇ（図４参照）及びプラズマジェ
ット３ｊが接触してフロン５を分解反応する部分の長さ
１５ｋ（図４参照）の貫通孔１５ｊを有している。

【００１４】図３において、１５ｈは反応ノズルのフロ
ン５及び水又は水蒸気６の反応ノズルの旋回投入孔であ
り、１５θは反応ノズルに旋回投入させるフロン５及び
水又は水蒸気６の旋回投入孔の旋回水平角度である。

【００１５】先行発明のフロンのプラズマアーク分解方
法は、図２において、上記の分解装置の接続を終わっ
て、プラズマ拘束ノズル１３と陽極ノズル１４との間
に、圧縮空気４を供給した後、電極１２とプラズマ拘束
ノズル１３との間に、プラズマガス１を供給した後でス
タート電流Ｉｓを通電して、図示していないパイロット
アークを発生させ、プラズマ拘束ノズル１３から陽極ノ
ズル１４に、プラズマアーク電流Ｉｐを通電してプラズ
マアーク３ａを発生させ、プラズマアーク３ａが安定し
た後で、反応ノズル１５の旋回投入孔１５ｈにフロン５
を供給して、反応させる流量のフロン５をプラズマジェ
ット３ｊ中を通過させて、プラズマジェット３ｊとフロ
ン５とを分解反応させ、炭酸ガスＣＯ2 とフッ素Ｆ2 と
塩素Ｃl2とに分離する。

【００１６】図５は、先行発明のフロンの「プラズマア
ーク分解装置１０」のプラズマトーチ１０Ａと陽極ノズ
ル１４と反応ノズル１５との構造の一部断面図である。

【００１７】図５において、１６ａは冷却ブラケット冷
却水入口金具であり、１６ｂは冷却ブラケット冷却水出
口金具である。１７はプラズマトーチ支持体であり、１
８ａは、プラズマジェット形成気体供給口であり、１８
ｂは、フロン５及び水又は水蒸気６の供給口である。２
５は、プラズマトーチ支持体１７に取り付けられ、陽極
ノズル１４と反応ノズル１５とを着脱するトーチ着脱ハ
ンドルである。

【００１８】図６は、図５に示す冷却ブラケット１６の
下面に取り付けた燃焼・処理槽４０の説明図である。同
図において、燃焼・処理槽４０は、反応ノズル１５に密
着されて分解ガスを冷却する分解ガス水冷槽４１、水酸
化カルシウムを供給して分解ガスと中和反応させる中和
処理容器４２、水酸化カルシウム溶液を冷却する溶液冷
却パイプ４３、水酸化カルシウム溶液を攪拌する溶液攪
拌器４４、溶液を維持管理する溶液上面・下面レベルセ
ンサー４５、溶液廃出面を検出する溶液廃面レベルセン
サー４６等によって形成されている。

【００１９】前述した「プラズマアーク分解装置１０」
でフロン５、例えば「フロン１２」が反応して、炭酸ガ
スＣＯ2とフッ素Ｆ2と塩素Ｃl2との分解ガスが発生し、
この分解ガスに水又は水蒸気（Ｈ2Ｏ）６を供給する
と、フッ化水素ＨＦと塩化水素ＨＣlとが発生する。さ
らに、上記の図６に示す燃焼・処理槽４０に、水酸化カ
ルシウムＣa（ＯＨ）2を供給すると、中和無害化された
固体のホタル石であるフッ化カルシウムＣaＦ2と塩化カ
ルシウムＣaＣl2とが発生する。

【００２０】図６に示す燃焼・処理槽４０に炭化物が付
着したときは、図５に示すプラズマ分解装置１０の冷却
ブラケット１６と燃焼・処理槽４０とを結合する図示し
ていないボルトを取り外して、冷却ブラケット１６を燃
焼・処理槽４０から他の場所に移動させた後、燃焼・処
理槽４０の分解ガス水冷槽４１の中空内周面４１ａに付
着した炭化物を清掃除去し、また、図５に示すプラズマ
分解装置１０の冷却ブラケット１６の下部が一酸化炭素
ＣＯ等によって腐食した場合に、冷却ブラケット１６全
体を交換する。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、燃焼・処理槽４０に炭化物が付着したため
に清掃除去するときは、図５に示すプラズマ分解装置１
０の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０とを結合す
るボルトを取り外して、冷却ブラケット１６を燃焼・処
理槽４０から他の場所に移動させた後、燃焼・処理槽４
０に付着した炭化物を清掃除去しなければならなかった
ので、保守点検を容易にすることができなかった。更
に、冷却ブラケット１６の下部が一酸化炭素ＣＯ等によ
って腐食した場合に、冷却ブラケット１６全体を交換し
なければならなかったので、過大な交換時間と費用とを
要した。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は、プラズマ分解
装置の冷却ブラケット１６の下部と図６の燃焼・処理槽
４０とを、後述する図７又は図１２に示すように、開閉
用ヒンジ３５によって回動自在に連結した装置を使用し
て、燃焼・処理槽４０に付着した炭化物を清掃除去する
ときは、開閉用ヒンジ３５によって冷却ブラケット１６
を回動し保守点検を容易にした状態にして、燃焼・処理
槽４０に付着した炭化物を清掃除去することができ、更
に、冷却ブラケット１６の下部に取り付けた反応ノズル
支持フランジ（耐腐食性）３４が一酸化炭素ＣＯ等によ
って腐食した場合に、上記の保守点検を容易にした状態
で、反応ノズル支持フランジ３４だけを交換することが
できるフロン又は代替フロン等のプラズマアーク分解無
害化装置である。

【００２３】出願時の請求項１のフロン又は代替フロン
等のプラズマアーク分解無害化装置は、プラズマアーク
３ａを発生させてフロン又は代替フロンを分解して分解
ガスを発生させるプラズマアーク分解装置１０又は３０
と、プラズマアーク分解装置１０又は３０の下部に配置
されて上記分解ガスを無害化する燃焼・処理槽４０と、
プラズマアーク分解装置１０又は３０の下部支持体と燃
焼・処理槽４０とを保守点検時に回動離反させる開閉用
ヒンジ３５とを備えたフロン又は代替フロン等のプラズ
マアーク分解無害化装置である。

【００２４】出願時の請求項２のフロン又は代替フロン
等のプラズマアーク分解無害化装置は、プラズマアーク
３ａを発生させるプラズマトーチ１０Ａと、プラズマト
ーチ１０Ａの下部に取り付けられてプラズマアーク３ａ
によってプラズマジェット３ｊを発生させる陽極ノズル
１４と、その陽極ノズル１４の下部に取り付けられてプ
ラズマジェット３ｊでフロン又は代替フロンを分解して
分解ガスを発生させる反応ノズル１５と、反応ノズル１
５の下部に配置されて上記分解ガスを無害化する燃焼・
処理槽４０と、反応ノズル１５の下部支持体と燃焼・処
理槽４０とを保守点検時に回動離反させる開閉用ヒンジ
３５とを備えたフロン又は代替フロン等のプラズマアー
ク分解無害化装置である。

【００２５】出願時の請求項３のフロン又は代替フロン
等のプラズマアーク分解無害化装置は、プラズマアーク
３ａを発生させるプラズマトーチ１０Ａと、プラズマト
ーチ１０Ａの下部に取り付けられてプラズマアーク３ａ
によってプラズマジェット３ｊを発生させる陽極ノズル
１４と、その陽極ノズル１４の下部に取り付けられてプ
ラズマジェット３ｊでフロン又は代替フロンを分解して
分解ガスを発生させる反応ノズル１５と、反応ノズルを
支える反応ノズル支持フランジ３４と、反応ノズル支持
フランジ３４の下部に配置されて上記分解ガスを無害化
する燃焼・処理槽４０と、反応ノズル１５の下部支持体
と燃焼・処理槽４０とを保守点検時に回動離反させる開
閉用ヒンジ３５とを備えたフロン又は代替フロン等のプ
ラズマアーク分解無害化装置である。

【００２６】出願時の請求項４のフロン又は代替フロン
等のプラズマアーク分解無害化装置は、プラズマアーク
３ａを発生させるプラズマトーチ１０Ａと、プラズマト
ーチ１０Ａを支持するプラズマトーチ支持体１７に取り
付けられてプラズマアーク３ａによってプラズマジェッ
ト３ｊを発生させる陽極ノズル１４と、その陽極ノズル
１４の下部に取り付けられてプラズマジェット３ｊでフ
ロン又は代替フロンを分解して分解ガスを発生させる反
応ノズル１５と、陽極ノズル１４及び反応ノズル１５の
外周に配置されて陽極ノズル１４及び反応ノズル１５を
冷却する冷却ブラケット１６と、冷却ブラケット１６の
下部に配置されて上記分解ガスを無害化する燃焼・処理
槽４０と、冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０とを
保守点検時に回動離反させる開閉用ヒンジ３５とを備え
たフロン又は代替フロン等のプラズマアーク分解無害化
装置である。

【００２７】出願時の請求項５のフロン又は代替フロン
等のプラズマアーク分解無害化装置は、プラズマアーク
３ａを発生させるプラズマトーチ１０Ａと、プラズマト
ーチ１０Ａを支持するプラズマトーチ支持体１７に取り
付けられてプラズマアーク３ａによってプラズマジェッ
ト３ｊを発生させる陽極ノズル１４と、その陽極ノズル
１４の下部に取り付けられてプラズマジェット３ｊでフ
ロン又は代替フロンを分解して分解ガスを発生させる反
応ノズル１５と、陽極ノズル１４及び反応ノズル１５の
外周に配置されて陽極ノズル１４及び反応ノズル１５を
冷却する冷却ブラケット１６と、反応ノズルを支える反
応ノズル支持フランジ３４と、反応ノズル支持フランジ
３４及び冷却ブラケット１６の下部に配置されて上記分
解ガスを無害化する燃焼・処理槽４０と、冷却ブラケッ
ト１６と燃焼・処理槽４０とを保守点検時に回動離反さ
せる開閉用ヒンジ３５とを備えたフロン又は代替フロン
等のプラズマアーク分解無害化装置である。

【００２８】

【発明の実施の形懸】［１］図１は、フロン等を分解し
て無害化するフロン等の分解無害化装置の原理図であ
る。図１において、フロン等の内の「フロンのプラズマ
アーク分解方法」に適用するための前述した図２のプラ
ズマアーク電源装置２０から電気エネルギーを供給して
プラズマアーク３ａを発生させておき、フロン５を供給
してプラズマジェット３ｊの７００〜１０００度の高温
度でフロンを分解すると、後述する反応１によって、分
解ガスが発生する。この分解ガスに水又は水蒸気６を供
給すると、反応２によって、フッ化水素ＨＦと塩化水素
ＨＣlとが発生する。さらに、水酸化カルシウムＣa（Ｏ
Ｈ）2 を供給すると、反応３によって、中和無害化され
た固体のホタル石（フッ化カルシウムＣaＦ2）と塩化カ
ルシウムＣaＣl2とが発生する。このホタル石はサブマ
ージアーク溶接用のフラックスその他の溶剤として、ま
た塩化カルシウムは道路等の不凍結剤として、再利用す
ることができる。

【００２９】上記の図１のフロン等の分解無害化方法の
原理を、前述した図２のフロン分解無害化方法に適用す
ると次のとおりである。 （１）プラズマ分解装置１０は、図２のプラズマアーク
電源装置２０から電気エネルギーを供給してプラズマア
ーク３ａを発生させる。 （２）プラズマ拘束ノズル１３の外周上方からアルゴン
ガスよりもアーク電圧が高いプラズマジェット３ｊを形
成するプラズマジェット形成気体（例えば、プラズマジ
ェット形成用圧縮空気）を供給し、プラズマジェット３
ｊを発生させる。 （３）陽極ノズル１４の下方からフロン５、例えば、
「フロン１２」（ＣＣl2Ｆ2）を供給すると、プラズマ
ジェット３ｊの高温度によって、プラズマ拘束ノズル１
３と陽極ノズル１４との間に供給した圧縮空気４の酸素
Ｏ2と「フロン１２」とが下記の反応１をして、炭酸ガ
スＣＯ2とフッ素Ｆ2と塩素Ｃl2との分解ガスが発生す
る。 （４）この分解ガスに水又は水蒸気（Ｈ2Ｏ）６を供給
すると、下記の反応２によって、フッ化水素ＨＦと塩化
水素ＨＣlとが発生する。 （５）さらに、水酸化カルシウムＣa（ＯＨ）2 を供給
すると下記の反応３によって、中和無害化された固体の
ホタル石であるフッ化カルシウムＣaＦ2と塩化カルシウ
ムＣaＣl2とが発生する。

【００３０】 反応１ ＣＣl2Ｆ2 ＋Ｏ2 → ＣＯ2 ＋Ｆ2 ＋Ｃl2 反応２ ２Ｈ2Ｏ ＋Ｆ2 ＋Ｃl2 →Ｏ2 ＋２ＨＦ＋ＨＣl 反応３ Ｃa（ＯＨ）2 ＋２ＨＦ→ＣaＦ2 ＋２Ｈ2Ｏ Ｃa（ＯＨ）2 ＋２ＨＣl →ＣaＣl2 ＋２Ｈ2Ｏ

【００３１】（６）フロン等のプラズマアーク分解無害
化装置を使用して、燃焼・処理槽４０に付着した炭化物
が付着した場合に、後述する図７及び図８に示す開閉用
ヒンジ３５によって冷却ブラケット１６を回動させて保
守点検を容易にした状態にして、燃焼・処理槽４０に付
着した炭化物を清掃除去する。更に、冷却ブラケット１
６の下部に取り付けた反応ノズル支持フランジ（耐腐食
性）３４が一酸化炭素ＣＯ等によって腐食した場合に、
上記の保守点検を容易にした状態で、反応ノズル支持フ
ランジ３４だけを交換する。

【００３２】［２］次に、図１おいて、フロン等の内の
「代替フロンのプラズマアーク分解方法」に適用するた
めの後述する図９のプラズマアーク電源装置２０から電
気エネルギーを供給してプラズマアーク３ａを発生させ
ておき、代替フロン３１を供給してプラズマジェット３
ｊの７００〜１０００度の高温度で代替フロンを分解す
ると、後述する反応１によって、分解ガスが発生する。
この分解ガスに酸素Ｏ2と水又は水蒸気６とを供給する
と、反応２によって、フッ化水素ＨＦと炭素Ｃ、一酸化
炭素ＣＯ、炭酸ガスＣＯ2の混合体とが発生する。続い
て、酸素Ｏ2を供給すると、反応３によって、未だ炭酸
ガスＣＯ2になっていない炭素Ｃ又は一酸化炭素ＣＯ
を、プラズマジェット３ｊの高温で加熱された気体によ
って反応ノズル１５の途中から供給した炭酸ガス化気体
３３と酸化反応させて炭酸ガスＣＯ2にする。

【００３３】さらに、水酸化カルシウムＣa（ＯＨ）2
を供給すると、反応４によって、中和無害化された固体
のホタル石（フッ化カルシウムＣaＦ2）と水とが発生す
る。このホタル石はサブマージアーク溶接用のフラック
スその他の溶剤として再利用することができる。

【００３４】前述した図１のフロン等の分解無害化方法
の原理を、後述する図９の代替フロン分解無害化方法に
適用すると次のとおりである。 （１）代替フロンに使用するプラズマ分解装置３０は、
後述する図９のプラズマアーク電源装置２０から電気エ
ネルギーを供給してプラズマアーク３ａを発生させる。 （２）プラズマ拘束ノズル１３の外周上方からアルゴン
ガスよりもアーク電圧が高いプラズマジェット３ｊを形
成するプラズマジェット形成気体、例えば、プラズマジ
ェット形成用圧縮空気４を供給し、プラズマジェット３
ｊを発生させる。 （３）陽極ノズル１４の下方から代替フロン３１、例え
ば、「フロン１３４ａ」（Ｃ2Ｈ2Ｆ4）を供給すると、
プラズマジェット３ｊの高温度によって、炭素Ｃと水素
Ｈ2とフッ素Ｆ2とに分解し、続けて炭素Ｃとフッ化水素
ＨＦとフッ素Ｆ2との分解ガスが発生する。

【００３５】（４）この分解ガスに、上記の代替フロン
３１の供給口とは別の供給口から炭素原子酸化気体（例
えば、炭素原子酸化用圧縮空気）７の酸素Ｏ2と水又は
水蒸気（Ｈ2Ｏ）６とを供給すると、下記の反応２によ
って、フッ化水素ＨＦと炭素Ｃ、一酸化炭素ＣＯ、炭酸
ガスＣＯ2の混合体とが発生する。 （５）上記反応２によって発生して未だ炭酸ガスＣＯ2
になっていない一酸化炭素ＣＯ又は炭素原子Ｃを、プラ
ズマジェット３ｊの高温で加熱された気体によって、下
記の反応３に示すように、反応ノズル１５の途中から供
給した酸素を含む炭酸ガス化気体３３と酸化反応させて
炭酸ガスＣＯ2にする。 （６）さらに、水酸化カルシウムＣa（ＯＨ）2を供給す
ると下記の反応４に示すように、中和無害化された固体
のホタル石であるフッ化カルシウムＣaＦ2と水とが発生
する。

【００３６】 反応１ Ｃ2Ｈ2Ｆ4 → ２Ｃ＋Ｈ2＋２Ｆ2 →２Ｃ＋２ＨＦ＋Ｆ2 反応２ ２Ｃ＋２ＨＦ＋Ｆ2 ＋１／２Ｏ2 ＋Ｈ2Ｏ→２ＣＯ＋４ＨＦ 反応３ ２ＣＯ＋４ＨＦ＋Ｏ2 →２ＣＯ2 ＋４ＨＦ 反応４ ２Ｃa（ＯＨ）2 ＋４ＨＦ→２ＣaＦ2 ＋４Ｈ2Ｏ

【００３７】（７）代替フロン等のプラズマアーク分解
無害化装置を使用して、燃焼・処理槽４０に付着した炭
化物が付着した場合に、後述する図１２及び図１３に示
す開閉用ヒンジ３５によって冷却ブラケット１６を回動
して保守点検を容易にした状態にし、燃焼・処理槽４０
に付着した炭化物を清掃除去する。更に、冷却ブラケッ
ト１６の下部に取り付けた反応ノズル支持フランジ３４
が一酸化炭素ＣＯ等によって腐食した場合に、上記の保
守点検を容易にした状態で、反応ノズル支持フランジ３
４だけを交換する。

【００３８】

【実施例】［１］図２乃至図４及び図６乃至図８を参照
して、本発明の「フロン等のプラズマアーク分解無害化
装置」を、「フロンのプラズマアーク分解」に適用した
場合の実施例の構成について説明する。なお、本発明で
は、先行発明の図５の構成は、図７及び図８の構成に変
更されている。以下、変更された構成について説明す
る。

【００３９】本発明でも、適用される図２、図３
（Ａ）、図３（Ｂ）、図４及び図６の構成又は動作は、
先行発明の構成又は動作と同じなので説明を省略する。

【００４０】前述した図２を参照して、本発明の動作の
実施例について説明する。 （１）ハフニウム電極（マイナス電極）１２を支持した
電極支持体１１に、プラズマアーク電源装置２０のアー
ク電流供給用マイナス端子２０ｔを接続する。 （２）プラズマアーク３ａを通過させる直径１３ｄ（図
４参照）の貫通孔１３ｈを有し、電極支持体１１の外周
に配置されたプラズマ拘束ノズル１３に、プラズマアー
ク電源装置２０のスタート電流供給用プラス端子２３ｔ
を接続する。 （３）プラズマジェット３ｊを通過させる直径１４ｄ
（図４参照）及びプラズマアーク３ａの極点Ｐを形成さ
せる部分の長さ１４ｋ（図４参照）の貫通孔１４ｈを有
し、プラズマ拘束ノズル１３の外周に配置された陽極ノ
ズル（プラス電極）１４に、プラズマアーク電源装置２
０のアーク電流供給用プラス端子２４ｔを接続する。

【００４１】（４）プラズマ拘束ノズル１３と陽極ノズ
ル１４との間に、プラズマジェット３ｊを形成するプラ
ズマジェット形成気体４（４［kg／cm2］で２３［l／mi
n］の圧縮空気）を供給し、電極１２とプラズマ拘束ノズ
ル１３との間に、プラズマガス１（４［kg／cm2］で３
５［l／min］の圧縮空気）を供給した後で、スタート電
流Ｉｓを通電して図示していないパイロットアークを発
生させる。 （５）ハフニウム電極１２と陽極ノズル１４（プラス電
極）との間に２４０［Ｖ］の電圧を印加して、プラズマ
拘束ノズル１３から陽極ノズル１４に、プラズマアーク
電流Ｉｐ＝６０［Ａ］を通電してプラズマアーク３ａを
発生させる。

【００４２】（６）プラズマアーク３ａが安定した後
で、反応ノズル１５の旋回投入孔１５ｈに、「フロン１
２」（ＣＣl2Ｆ2）を供給して、分解反応させる流量３
５［l／min］のフロン５をプラズマジェット３ｊの中に
通過させると、プラズマジェット３ｊの高温度によっ
て、「フロン１２」ＣＣl2Ｆ2 と圧縮空気４に含まれた
酸素Ｏ2 とが、 ＣＣl2Ｆ2 ＋Ｏ2 →ＣＯ2 ＋Ｆ2 ＋Ｃl2 （反応1） に示す反応をして、炭酸ガスＣＯ2 とフッ素Ｆ2 と塩素
Ｃl2との分解ガスが発生する。

【００４３】（７）この分解ガスに水又は水蒸気６を供
給すると、 ２Ｈ2Ｏ＋Ｆ2 ＋Ｃl2→Ｏ2 ＋２ＨＦ＋２ＨＣl （反応２） に示す反応をして、フッ化水素ＨＦと塩化水素ＨＣl と
が発生する。

【００４４】（８）これらのガスを水酸化カムシウムＣ
a（ＯＨ）2 の旋回対流している溶液中にバブリングす
る形で供給すると、水酸化カルシウムＣa（ＯＨ）2 と
フッ化水素ＨＦとが、 Ｃa（ＯＨ）2 ＋２ＨＦ→ＣaＦ2＋２Ｈ2Ｏ （反応３） に示す反応をして、中和無害化された水と固体のホタル
石ＣaＦ2 とが発生すると共に、水酸化カルシウムＣa
（ＯＨ）2 と塩化水素ＨＣlとが、 Ｃa（ＯＨ）2 ＋２ＨＣl→ＣaＣl2＋２Ｈ2Ｏ に示す反応をして、中和無害化された水と塩化カルシウ
ムＣaＣl2とが発生する。

【００４５】図４は、フロンの「プラズマアーク分解装
置１０」のプラズマトーチ１０Ａと陽極ノズル１４と反
応ノズル１５との構造の一部断面図である。図４の実施
例の構成部品の寸法及び分解条件は、次のとおり選定し
ている。プラズマ拘束ノズル１３の貫通孔１３ｈの直径
１３ｄを１.６［mm］とする。陽極ノズル１４の貫通孔
１４ｈのプラズマジェット３ｊが通過する部分の直径１
４ｄを６［mm］とし、陽極ノズル１４の極点Ｐを形成さ
せる部分の貫通孔長さ１４ｋを２５［mm］とする。反応
ノズル１５のフロン５をプラズマジェット３ｊに旋回し
投入させる旋回投入孔１５ｈの直径１５ｄを２［mm］と
し、反応ノズル１５のプラズマジェット３ｊ及びフロン
５が通過する部分の直径１５ｇを１０［mm］とし、反応
ノズル１５の貫通孔１５ｊのプラズマジェット３ｊとフ
ロン５とが接触し分解反応する部分の長さ１５ｋを１２
０［mm］とする。

【００４６】上記の実施例で選定した各直径及び長さ
は、ハフニウム電極１１を使用し、２３［l／min］のプ
ラズマジェット形成用圧縮空気４を供給し、プラズマア
ーク電流Ｉｐ＝６０［Ａ］を通電し、「フロン１２」
（ＣＣl2Ｆ2）を供給して、分解反応させる流量３５［l
／min］のフロン５だけを供給したときに、プラズマア
ーク３ａが安定し、分解反応させる種類及び流量のフロ
ン５を略完全に反応させることができるように定められ
ている。

【００４７】したがって、電極１２の種類、プラズマガ
ス１の種類及びその流量、プラズマアーク電流Ｉｐ 、
反応させるフロン５の種類及びその流量等の使用条件に
よって適正値が異なるので、これらの使用条件に対応さ
せて、（１）プラズマガス１及びプラズマアーク３ａを
通過させることができるプラズマ拘束ノズル１３の貫通
孔１３ｈの直径１３ｄを選定し、（２）プラズマジェッ
ト３ｊを通過させる陽極ノズル１４の貫通孔１４ｈの直
径１４ｄを選定し、プラズマアーク３ａの極点Ｐを形成
させる部分の陽極ノズル１４の長さ１４ｋを選定する。

【００４８】（３）さらに、反応させるフロン５を旋回
投入する旋回投入孔１５ｈの直径１５ｄ及び図３（Ｂ）
に示す旋回水平角度１５θと図４に示す旋回垂直角度１
５ψとを選定し、（４）反応させる流量のフロン５を通
過させると共に、プラズマジェット３ｊに接触させフロ
ンが分解反応することができる貫通孔１５ｊの直径１５
ｇを選定し、プラズマジェット３ｊが接触してフロン５
と略完全に反応させることができる反応ノズル１５の貫
通孔１５ｊの部分の長さ１５ｋを選定し、最柊的に、プ
ラズマアーク３ａが安定し、分解反応させる種類及び流
量のフロン５を略完全に反応させることができるように
選定すればよい。

【００４９】図７は、フロンの「プラズマアーク分解装
置１０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０の上
面とを開閉用ヒンジ３５によって結合した構造の断面図
であって、フロンの「プラズマアーク分解装置１０」の
冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０の上面とを開閉
用ヒンジ３５によって結合した構造の断面図である。

【００５０】同図は、フロンの「プラズマアーク分解装
置１０」のプラズマトーチ１０Ａと陽極ノズル１４と反
応ノズル１５とを連結した冷却ブラケット１６と燃焼・
処理槽４０の上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合し
た構造を示す。同図において、先行発明の図５と同じ構
成の説明は省略する。

【００５１】図８は、図７のフロンの「プラズマアーク
分解装置１０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４
０の上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合した構造に
おいて保守点検を容易にした状態を示す一部断面図であ
る。前述した図７のプラズマ分解装置１０の冷却ブラケ
ット１６の下部と燃焼・処理槽４０とを、開閉用ヒンジ
３５によって回動自在に連結しておき、図８に示す保守
点検を容易にした状態にして、一酸化炭素ＣＯ等による
腐食のために頻繁に交換しなければならない反応ノズル
支持フランジ３４を交換すると共に、燃焼・処理槽４０
に付着した炭化物を清掃除去する。

【００５２】［２］図９乃至図１３を参照して、本発明
の「フロン等のプラズマアーク分解無害化装置」を、
「代替フロンのプラズマアーク分解」に適用した場合の
実施例の構成について説明する。以下、変更された構成
について説明する。

【００５３】「代替フロンのプラズマアーク分解」に適
用した場合の図９乃至図１３の構成又は動作において、
前述した「フロンのプラズマアーク分解」に適用した場
合の図２、図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図４、図６、図７
及び図８と同じ構成又は動作は、説明を省略する。

【００５４】図９は、代替フロン等のプラズマアーク分
解無害化装置を実施する「プラズマアーク分解装置３
０」の内の「プラズマトーチ１０Ａ」とそのプラズマト
ーチ１０Ａに電力を供給する「プラズマアーク電源装置
２０」とを示すプラズマ分解方法の説明図である。プラ
ズマアーク分解装置３０は、プラズマトーチ１０Ａ、後
述する図１２の陽極ノズル１４、反応ノズル１５、冷却
ブラケット１６、反応ノズルを支えるための反応ノズル
支持フランジ３４、プラズマトーチ支持体１７、トーチ
着脱ハンドル２５等によつて形成される。さらに、プラ
ズマトーチ１０Ａは、先行発明及び「フロンのプラズマ
アーク分解」と同様なので説明を省略する。

【００５５】図１０は、代替フロンの「プラズマ分解装
置３０」のプラズマトーチ１０Ａと陽極ノズル１４と反
応ノズル１５との構造の一部断面図である。図１０につ
いて説明する。反応ノズル１５は、陽極ノズル１４の下
部に、反応させる流量の代替フロン３１を旋回投入させ
る直径１５ｄの反応ノズルの旋回投入孔１５ｈを有し、
代替フロン３１を通過させる直径１５ｇ及びプラズマジ
ェット３ｊが接触して代替フロン３１と分解反応する部
分の長さ１５ｋの貫通孔１５ｊを有している。

【００５６】反応ノズル１５の下部に、「代替フロン中
の炭素原子を酸化させるための炭素原子酸化気体７」を
旋回投入させる「反応ノズルの圧縮空気の旋回投入孔の
直径３２ｄの「反応ノズルの圧縮空気の旋回投入孔３２
ｈ」を有し、炭酸ガス化気体３３を通過させる「反応ノ
ズルの貫通孔の代替フロン中の炭素原子が酸化する部分
の直径３２ｇ」及び「反応ノズルの代替フロン中の炭素
原子が酸化反応する部分の長さ３２ｋ」の貫通孔３２ｊ
を有している。

【００５７】前述した陽極ノズル１４の下方から代替フ
ロン３１を供給して、代替フロンをプラズマジェット３
ｊによって分解反応させ、この分解反応によって発生し
て未だ炭酸ガスＣＯ2になっていない一酸化炭素ＣＯ又
は炭素原子Ｃを、プラズマジェット３ｊの高温で加熱さ
れた気体によって反応ノズル１５の途中から供給した炭
酸ガス化気体３３と酸化反応させて炭酸ガスＣＯ2にす
る。

【００５８】代替フロンのプラズマアーク分解方法は、
下記のとおりである。図９において、プラズマ拘束ノズ
ル１３と陽極ノズル１４との間に、プラズマジェット形
成用圧縮空気４を供給した後、電極１２とプラズマ拘束
ノズル１３との間に、プラズマガス１を供給した後でス
タート電流Ｉｓを通電して、図示していないパイロット
アークを発生させ、プラズマ拘束ノズル１３から陽極ノ
ズル１４に、プラズマアーク電流Ｉｐを通電してプラズ
マアーク３ａを発生させ、プラズマアーク３ａが安定し
た後で、反応させる流量の代替フロン３１を反応ノズル
の旋回投入孔１５ｈに供給して、代替フロン３１をプラ
ズマジェット３ｊ中を通過させると、プラズマジェット
３ｊの高温度によって、炭素Ｃと水素Ｈ2とフッ素Ｆ2と
に分解し、続けて炭素Ｃとフッ化水素ＨＦとフッ素Ｆ2
との分解ガスが発生する。

【００５９】以下、上記の代替フロンのプラズマアーク
分解方法を詳述する。 （１）プラズマ拘束ノズル１３と陽極ノズル１４との間
に、プラズマジェット形成気体４（４［kg／cm2］で２
３［l／min］の圧縮空気）を供給し、電極１２とプラズ
マ拘束ノズル１３との間に、プラズマガス１（４［kg／
cm2］で３５［l／min］の圧縮空気）を供給した後で、
スタート電流Ｉｓを通電して図示していないパイロット
アークを発生させる。

【００６０】（２）電極１２と陽極ノズル１４との間に
２４０［Ｖ］の電圧を印加して、プラズマ拘束ノズル１
３から陽極ノズル１４に、プラズマアーク電流Ｉｐ＝６
０［Ａ］を通電してプラズマアーク３ａを発生させる。

【００６１】（３）プラズマアーク３ａが安定した後
で、反応ノズルの旋回投入孔１５ｈに、「フロン１３４
ａ」（Ｃ2Ｈ2Ｆ4）を供給して、分解反応させる流量３
５［l／min］の代替フロン３１をプラズマジェット３ｊ
の中に通過させると、プラズマジェット３ｊの高温度に
よって、 Ｃ2Ｈ2Ｆ4 → ２Ｃ＋Ｈ2＋２Ｆ2 →２Ｃ＋２ＨＦ＋Ｆ2 （反応1） に示す反応をして、炭素Ｃと水素Ｈ2とフッ素Ｆ2とに分
解し、続けて炭素Ｃとフッ化水素ＨＦとフッ素Ｆ2との
分解ガスが発生する。

【００６２】（４）この分解ガスと、反応ノズルの旋回
投入孔１５ｈから供給した炭素原子酸化気体７の酸素Ｏ
2と水又は水蒸気６とが、 ２Ｃ＋２ＨＦ＋Ｆ2 ＋１／２Ｏ2 ＋Ｈ2Ｏ→２ＣＯ＋４ＨＦ （反応２） に示す反応をして、フッ化水素ＨＦと炭素Ｃ、一酸化炭
素ＣＯ、炭酸ガスＣＯ2の混合体とが発生する。

【００６３】（５）上記反応２によって発生して未だ炭
酸ガスＣＯ2になっていない一酸化炭素ＣＯ又は炭素原
子Ｃと、反応ノズル１５の途中から供給した酸素を含む
炭酸ガス化気体３３とが、 ２ＣＯ＋４ＨＦ＋Ｏ2 →２ＣＯ2 ＋４ＨＦ に示す酸化反応をして炭酸ガスＣＯ2になる。

【００６４】（６）これらのガスを水酸化カムシウムＣ
a（ＯＨ）2 の旋回対流している溶液中にバブリングす
る形で供給すると、水酸化カルシウムＣa（ＯＨ）2 と
フッ化水素ＨＦとが、 ２Ｃa（ＯＨ）2 ＋４ＨＦ→２ＣaＦ2 ＋４Ｈ2Ｏ （反応４） に示す反応をして、中和無害化された水と固体のホタル
石ＣaＦ2 とが発生する。

【００６５】図１０に示す実施例の構成部品の寸法及び
分解条件は、次のとおり選定している。プラズマ拘束ノ
ズル１３の貫通孔１３ｈの直径１３ｄを１.６［mm］と
する。陽極ノズル１４の貫通孔１４ｈのプラズマジェッ
ト３ｊが通過する部分の直径１４ｄを６［mm］とし、陽
極ノズル１４の極点Ｐを形成させる部分の貫通孔長さ１
４ｋを２５［mm］とする。反応ノズル１５の代替フロン
３１をプラズマジェット３ｊに旋回し投入させる反応ノ
ズルの旋回投入孔１５ｈの直径１５ｄを２［mm］とし、
反応ノズル１５のプラズマジェット３ｊ及び代替フロン
３１及び炭素原子酸化気体７が通過する部分の直径１５
ｇを１３［mm］とし、反応ノズル１５の貫通孔１５ｊの
プラズマジェット３ｊと代替フロン３１とが接触し分解
反応する反応ノズル１５の貫通孔１５ｊの部分の長さ１
５ｋを７０［mm］とし、反応ノズル１５の貫通孔３２ｊ
の部分の長さ３２ｋを６０［mm］とする。

【００６６】上記の実施例で選定した各直径及び長さ
は、ハフニウム電極１１を使用し、２３［l／min］のプ
ラズマジェット形成用圧縮空気４を供給し、プラズマア
ーク電流Ｉｐ＝６０［Ａ］を通電し、「フロン１３４
ａ」（Ｃ2Ｈ2Ｆ4）を供給して、分解反応させる流量３
５［l／min］の代替フロン３１だけを供給したときにプ
ラズマアーク３ａが安定し、分解反応させる種類及び流
量の代替フロン３１を略完全に反応させることができる
ように定められている。

【００６７】したがって、電極１２の種類、プラズマガ
ス１の種類及びその流量、プラズマアーク電流Ｉｐ 、
反応させる代替フロン３１の種類及びその流量等の使用
条件によって適正値が異なるので、これらの使用条件に
対応させて、（１）プラズマガス１及びプラズマアーク
３ａを通過させることができるプラズマ拘束ノズル１３
の貫通孔１３ｈの直径１３ｄを選定し、（２）プラズマ
ジェット３ｊを通過させる陽極ノズル１４の貫通孔１４
ｈの直径１４ｄを選定し、プラズマアーク３ａの極点Ｐ
を形成させる部分の陽極ノズル１４の長さ１４ｋを選定
する。プラズマジェット形成気体４として圧縮空気を使
用するときは、２０〜２５［l／min］のプラズマジェッ
ト形成用圧縮空気を供給する。

【００６８】（３）さらに、反応させる代替フロン３１
を旋回投入する反応ノズルの旋回投入孔１５ｈの直径１
５ｄ及び図１１に示す旋回水平角度１５θと図１０に示
す旋回垂直角度１５ψとを選定し、（４）反応させる流
量の代替フロン３１及び炭素原子酸化気体７を通過させ
ると共に、プラズマジェット３ｊに接触させ代替フロン
３１が分解反応することができる貫通孔１５ｊの直径１
５ｇを選定し、プラズマジェット３ｊが接触して代替フ
ロン３１と略完全に反応させることができる反応ノズル
１５の貫通孔１５ｊの部分の長さ１５ｋを選定し、最柊
的に、プラズマアーク３ａが安定し、分解反応させる種
類及び流量の代替フロン３１を略完全に分解反応させる
ことができるように選定すればよい。炭素原子酸化気体
７として圧縮空気を使用するときは、４０〜５０［l／m
in］の炭素原子酸化用圧縮空気を供給する。

【００６９】（５）プラズマジェット形成気体４、代替
フロン３１、炭素原子酸化気体７及び炭酸ガス化気体３
３を通過させることができる貫通孔３２ｊの直径３２ｇ
を選定し、分解反応によって発生して未だ炭酸ガスＣＯ
2になっていない一酸化炭素ＣＯ又は炭素原子Ｃを、プ
ラズマジェット３ｊで加熱させた気体によって反応ノズ
ル１５の途中から供給した炭酸ガス化気体３３と酸化反
応させて炭酸ガスＣＯ2にすることができる反応ノズル
１５の貫通孔３２ｊの部分の長さ３２ｋを選定して、最
柊的に、分解反応させる種類及び流量の代替フロン３１
に含まれた炭素原子Ｃを炭酸ガスＣＯ2にすることがで
きるように選定すればよい。上記のように選定して炭酸
ガス化気体３３として圧縮空気を使用すると、約２００
［l／min］の炭酸ガス化圧縮空気を供給する。

【００７０】図１１（Ａ）は、図９の反応ノズル１５の
旋回投入孔１５ｈ部分の斜視図であり、同図（Ｂ）は、
図９の反応ノズル１５の旋回投入孔１５ｈ部分の「イー
イ」断面図である。同図において、１５ｈは反応ノズル
の代替フロン３１及び水又は水蒸気６及び炭素原子酸化
気体７の反応ノズルの旋回投入孔であり、１５θは反応
ノズルに旋回投入させる代替フロン３１及び水又は水蒸
気６及び炭素原子酸化気体７の旋回投入孔の旋回水平角
度である。

【００７１】図１２は、代替フロンの「プラズマアーク
分解装置３０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４
０の上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合した構造の
一部断面図であって、代替フロンの「プラズマアーク分
解装置３０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０
の上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合した構造の断
面図である。同図において、先行発明の図５と同じ構成
の説明は省略する。

【００７２】プラズマジェット形成気体供給口１８ａか
らプラズマジェット形成気体（プラズマジェット形成用
圧縮空気）４を供給する。代替フロン及び水又は水蒸気
供給口１８ｂから代替フロン３１及び水又は水蒸気６を
供給する。炭素原子酸化気体（炭素原子酸化用圧縮空
気）供給口１８ｃから炭素原子酸化気体（炭素原子酸化
用圧縮空気）７を供給する。炭酸ガス化気体（炭酸ガス
化用圧縮空気）供給口３８ｄから炭酸ガス化気体（炭酸
ガス化用圧縮空気）３３を供給する。

【００７３】図１３は、図１２の代替フロンの「プラズ
マアーク分解装置３０」の冷却ブラケット１６と燃焼・
処理槽４０の上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合し
た構造において保守点検を容易にした状態を示す一部断
面図である。前述した図１２のプラズマ分解装置３０の
冷却ブラケット１６の下部と燃焼・処理槽４０とを、開
閉用ヒンジ３５によって回動自在に連結しておき、図１
３に示す保守点検を容易にした状態にして、一酸化炭素
ＣＯ等による腐食のために頻繁に交換しなければならな
い反応ノズル支持フランジ３４を交換すると共に、燃焼
・処理槽４０に付着した炭化物を清掃除去する。

【００７４】

【発明の効果】本発明は、冷却ブラケット１６の下部と
燃焼・処理槽４０とを、開閉用ヒンジ３５によって回動
自在に連結した装置を使用して、燃焼・処理槽４０に付
着した炭化物を清掃除去するときは、開閉用ヒンジ３５
によって冷却ブラケット１６を回動し保守点検を容易に
した状態にして、燃焼・処理槽４０に付着した炭化物を
清掃除去することができ、更に、冷却ブラケット１６の
下部に取り付けた反応ノズル支持フランジ３４が一酸化
炭素ＣＯ等によって腐食した場合に、上記の保守点検を
容易にした状態で、反応ノズル支持フランジ３４だけを
交換することができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、フロン等を分解して無害化するフロン
等の分解無害化装置の原理図である。

【図２】図２は、先行発明のフロンの「プラズマアーク
分解装置１０」と「プラズマアーク電源装置２０」とを
動作させてフロンをプラズマ分解するプラズマ分解方法
の説明図である。

【図３】図３は、図２の反応ノズル１５の旋回投入孔１
５ｈ部分の斜視図及び「イーイ」断面図である。

【図４】図４は、フロンの「プラズマアーク分解装置１
０」のプラズマトーチ１０Ａと陽極ノズル１４と反応ノ
ズル１５との構造の一部断面図である。

【図５】図５は、先行発明のフロンの「プラズマアーク
分解装置１０」のプラズマトーチ１０Ａと陽極ノズル１
４と反応ノズル１５との構造の一部断面図である。

【図６】図６は、図５に示す冷却ブラケット１６の下面
に取り付けた燃焼・処理槽４０の説明図である。

【図７】図７は、フロンの「プラズマアーク分解装置１
０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０の上面と
を開閉用ヒンジ３５によって結合した構造の断面図であ
って、フロンの「プラズマアーク分解装置１０」の冷却
ブラケット１６と燃焼・処理槽４０の上面とを開閉用ヒ
ンジ３５によって結合した構造の断面図である。

【図８】図８は、図７のフロンの「プラズマアーク分解
装置１０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０の
上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合した構造におい
て保守点検を容易にした状態を示す一部断面図である。

【図９】図９は、代替フロンの「プラズマアーク分解装
置３０」と「プラズマアーク電源装置２０」とを動作さ
せてフロンをプラズマ分解するプラズマ分解方法の説明
図である。

【図１０】図１０は、代替フロンの「プラズマアーク分
解装置３０」のプラズマトーチ１０Ａと陽極ノズル１４
と反応ノズル１５との構造の一部断面図である。

【図１１】図１１は、図９の反応ノズルの旋回投入孔１
５ｈ部分の斜視図及び「イーイ」断面図である。

【図１２】図１２は、代替フロンの「プラズマアーク分
解装置３０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０
の上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合した構造の一
部断面図であって、代替フロンの「プラズマアーク分解
装置３０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処理槽４０の
上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合した構造の断面
図である。

【図１３】図１３は、図１２の代替フロンの「プラズマ
アーク分解装置３０」の冷却ブラケット１６と燃焼・処
理槽４０の上面とを開閉用ヒンジ３５によって結合した
構造において保守点検を容易にした状態を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１…………プラズマガス ３ａ………プラズマアーク ３ｊ………プラズマジェット ４…………プラズマジェット形成気体（プラズマジェッ
ト形成用圧縮空気） ５…………（先行発明に使用した）フロン ６…………水又は水蒸気 ７…………炭素原子酸化気体（例えば、炭素原子酸化用
圧縮空気） １０………（先行発明のフロン用）プラズマアーク分解
装置 １０Ａ……プラズマトーチ １１………電極支持体 １２………電極（マイナス電極） １３………プラズマ拘束ノズル １３ｈ……プラズマ拘束ノズルの貫通孔 １３ｄ……プラズマ拘束ノズルの貫通孔の直径 １４………陽極ノズル（プラス電極） １４ｈ……陽極ノズルの貫通孔 １４ｄ……陽極ノズルの貫通孔のプラズマジェットを通
過させる部分の直径 １４ｋ……陽極ノズルの貫通孔のプラズマアークの極点
を形成させる部分の長さ １５………反応ノズル １５ｄ……反応ノズルの（代替）フロン及び水又は水蒸
気の旋回投入孔の直径 １５ｅ……反応ノズルの（代替）フロン旋回投入部分上
部の貫通孔の直径 １５ｆ……反応ノズルの（代替）フロン旋回投入部分上
部の貫通孔の長さ １５ｇ……反応ノズルの貫通孔のプラズマジェットが接
触して（代替）フロンを分解反応する部分の直径 １５ｈ……反応ノズルの旋回投入孔 １５ｊ……反応ノズルのプラズマジェットが接触して
（代替）フロンを分解反応する部分の貫通孔 １５ｋ……反応ノズルの貫通孔のプラズマジェットが接
触して（代替）フロンを分解反応する部分の長さ １５θ……（図３）反応ノズルのフロン及び水又は水蒸
気の旋回投入孔の旋回水平角度 １５θ……（図１１）反応ノズルの代替フロン及び水又
は水蒸気及び炭素原子酸 化気体７の旋回投入孔の旋回水平角度 １５ψ……反応ノズルの（代替）フロン及び水又は水蒸
気の旋回投入孔の旋回垂直角度 １６………冷却ブラケット １６ａ……冷却ブラケット冷却水入口金具 １６ｂ……冷却ブラケット冷却水出口金具 １７………プラズマトーチ支持体 １８ａ……プラズマジェット形成気体（プラズマジェッ
ト形成用圧縮空気）供給口 １８ｂ……（図７及び図８）フロン及び水又は水蒸気供
給口 １８ｂ……（図１２及び図１３）代替フロン及び水又は
水蒸気供給口 １８ｃ……炭素原子酸化気体（炭素原子酸化用圧縮空
気）供給口 ２０………プラズマアーク電源装置 ２０ｔ……アーク電流供給用マイナス端子 ２１………プラズマアーク電流出力回路 ２２………スタート電流制限素子 ２３………スタート電流供給スイッチ素子 ２３ｔ……スタート電流供給用プラス端子 ２４ｔ……アーク電流供給用プラス端子 ２４………プラズマアーク電流供給スイッチ素子 ２５………トーチ着脱ハンドル ３０………（本発明の代替フロン用）プラズマアーク分
解装置 ３１………（本発明に使用する）代替フロン ３２ｄ……反応ノズルの圧縮空気の旋回投入孔の直径 ３２ｇ……反応ノズルの貫通孔の代替フロン中の炭素原
子が酸化する部分の直径 ３２ｈ……反応ノズルの圧縮空気の旋回投入孔 ３２ｊ……反応ノズルの代替フロン中の炭素原子が酸化
する部分の貫通孔 ３２ｋ……反応ノズルの貫通孔３２ｊの部分の長さ ３３………炭酸ガス化気体（例えば、炭酸ガス化用圧縮
空気） ３４………反応ノズル支持フランジ ３５………開閉用ヒンジ ３８ｄ……炭酸ガス化気体（炭酸ガス化用圧縮空気）供
給口 ４０………燃焼・処理槽 ４１………分解ガス水冷槽 ４１ａ……分解ガス水冷槽の中空内周面 ４２………中和処理容器 ４３………溶液冷却パイプ ４４………溶液攪拌器 ４５………溶液上面・下面レベルセンサー ４６………溶液廃面レベルセンサー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K078 AA05 BA17 BA20 BA26 CA03 CA09 CA12 CA13 CA18 4G075 AA02 AA37 BA05 CA47 DA02 DA03 EB41

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラズマアークによってフロン又は代替
   フロンを分解反応させ無害化するフロン等のプラズマア
   ーク分解無害化装置において、プラズマアークを発生さ
   せてフロン又は代替フロンを分解して分解ガスを発生さ
   せるプラズマアーク分解装置と、プラズマアーク分解装
   置の下部に配置されて分解ガスを無害化する燃焼・処理
   槽と、プラズマアーク分解装置の下部支持体と燃焼・処
   理槽とを保守点検時に回動離反させる開閉用ヒンジとを
   備えたフロン又は代替フロン等のプラズマアーク分解無
   害化装置。
2. 【請求項２】 プラズマアークによってフロン又は代替
   フロンを分解反応させ無害化するフロン等のプラズマア
   ーク分解無害化装置において、プラズマアークを発生さ
   せるプラズマトーチと、プラズマトーチの下部に取り付
   けられてプラズマアークによってプラズマジェットを発
   生させる陽極ノズルと、前記陽極ノズルの下部に取り付
   けられてプラズマジェットでフロン又は代替フロンを分
   解して分解ガスを発生させる反応ノズルと、前記反応ノ
   ズルの下部に配置されて分解ガスを無害化する燃焼・処
   理槽と、反応ノズルの下部支持体と燃焼・処理槽とを保
   守点検時に回動離反させる開閉用ヒンジとを備えたフロ
   ン又は代替フロン等のプラズマアーク分解無害化装置。
3. 【請求項３】 プラズマアークによってフロン又は代替
   フロンを分解反応させ無害化するフロン等のプラズマア
   ーク分解無害化装置において、プラズマアークを発生さ
   せるプラズマトーチと、プラズマトーチの下部に取り付
   けられてプラズマアークによってプラズマジェットを発
   生させる陽極ノズルと、前記陽極ノズルの下部に取り付
   けられてプラズマジェットでフロン又は代替フロンを分
   解して分解ガスを発生させる反応ノズルと、前記反応ノ
   ズルを支える反応ノズル支持フランジと、前記反応ノズ
   ル支持フランジの下部に配置されて分解ガスを無害化す
   る燃焼・処理槽と、反応ノズルの下部支持体と燃焼・処
   理槽とを保守点検時に回動離反させる開閉用ヒンジとを
   備えたフロン又は代替フロン等のプラズマアーク分解無
   害化装置。
4. 【請求項４】 プラズマアークによってフロン又は代替
   フロンを分解反応させ無害化するフロン等のプラズマア
   ーク分解無害化装置において、プラズマアークを発生さ
   せるプラズマトーチと、プラズマトーチを支持するプラ
   ズマトーチ支持体に取り付けられてプラズマアークによ
   ってプラズマジェットを発生させる陽極ノズルと、前記
   陽極ノズルの下部に取り付けられてプラズマジェットで
   フロン又は代替フロンを分解して分解ガスを発生させる
   反応ノズルと、陽極ノズル及び反応ノズルの外周に配置
   されて陽極ノズル及び反応ノズルを冷却する冷却ブラケ
   ットと、前記冷却ブラケットの下部に配置されて分解ガ
   スを無害化する燃焼・処理槽と、冷却ブラケットと燃焼
   ・処理槽とを保守点検時に回動離反させる開閉用ヒンジ
   とを備えたフロン又は代替フロン等のプラズマアーク分
   解無害化装置。
5. 【請求項５】 プラズマアークによってフロン又は代替
   フロンを分解反応させ無害化するフロン等のプラズマア
   ーク分解無害化装置において、プラズマアークを発生さ
   せるプラズマトーチと、プラズマトーチを支持するプラ
   ズマトーチ支持体に取り付けられてプラズマアークによ
   ってプラズマジェットを発生させる陽極ノズルと、前記
   陽極ノズルの下部に取り付けられてプラズマジェットで
   フロン又は代替フロンを分解して分解ガスを発生させる
   反応ノズルと、陽極ノズル及び反応ノズルの外周に配置
   されて陽極ノズル及び反応ノズルを冷却する冷却ブラケ
   ットと、反応ノズルを支える反応ノズル支持フランジ
   と、反応ノズル支持フランジ及び冷却ブラケットの下部
   に配置されて分解ガスを無害化する燃焼・処理槽と、冷
   却ブラケットと燃焼・処理槽とを保守点検時に回動離反
   させる開閉用ヒンジとを備えたフロン又は代替フロン等
   のプラズマアーク分解無害化装置。