特許ウォッチ

公開番号2024076882
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-06
出願番号2022188691
出願日2022-11-25
発明の名称太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法およびフッ化カルシウムの製造方法
出願人DOWAエコシステム株式会社,国立大学法人東北大学
代理人個人,個人
主分類H01L 31/049 20140101AFI20240530BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法およびフッ化カルシウムの製造方法を提供する。
【解決手段】太陽光パネルに用いられる、フッ素樹脂とPET樹脂とを含むバックシートの前記フッ素樹脂からのフッ素の回収方法であって、触媒の存在下において、前記フッ素樹脂をアルカリ処理してフッ素を脱離させる脱フッ素工程と、前記脱離したフッ素へカルシウムを反応させ、フッ化カルシウムとして回収する回収工程とを有する、太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法およびフッ化カルシウムの製造方法を提供する。
を提供する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
太陽光パネルに用いられる、フッ素樹脂とＰＥＴ樹脂とを含むバックシートの前記フッ素樹脂からのフッ素の回収方法であって、
触媒の存在下において、前記フッ素樹脂をアルカリ処理してフッ素を脱離させる脱フッ素工程と、
前記脱離したフッ素へカルシウムを反応させ、フッ化カルシウムとして回収する回収工程とを有する、太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
太陽光パネルに用いられる、フッ素樹脂とＰＥＴ樹脂とを含むバックシートの前記フッ素樹脂からのフッ素の回収方法であって、
前記バックシートから得られた前記フッ素樹脂と前記ＰＥＴ樹脂とを含む混合物をアルカリ処理して、前記ＰＥＴ樹脂をろ過により前記混合物から除去した後、
触媒の存在下において、前記ＰＥＴ樹脂が除去された混合物をアルカリ処理してフッ素を脱離させる、太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法。
【請求項３】
前記バックシートが太陽光パネルから取り外したものである、請求項１または２に記載の太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法。
【請求項４】
前記バックシートを破砕して、破砕物を得、
前記破砕物ヘ、前記脱フッ素工程を実施する、請求項１に記載の太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法。
【請求項５】
前記フッ素樹脂と前記ＰＥＴ樹脂とを含む前記混合物が、前記バックシートを破砕して得られた破砕物である請求項２に記載の太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法。
【請求項６】
前記触媒として、水にも有機溶媒にも可溶な、第四級アンモニウムの水酸化物塩、第四級アンモニウムの塩化物塩、第四級アンモニウムの臭化物塩、および、第四級アンモニウムのヨウ化物塩から選択されるいずれかのものを用いる、請求項１または２に記載の太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法。
【請求項７】
前記フッ素樹脂とは、ポリフッ化ビニリデン樹脂および／またはポリフッ化ビニル樹脂である、請求項１または２に記載の太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法。
【請求項８】
太陽光パネルに用いられる、フッ素樹脂とＰＥＴ樹脂とを含むバックシートの前記フッ素樹脂からのフッ化カルシウムの製造方法であって、
触媒の存在下において、前記フッ素樹脂をアルカリ処理してフッ素を脱離させる脱フッ素工程と、
前記脱離したフッ素へカルシウムを反応させ、フッ化カルシウムを生成させる生成工程とを有する、太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ化カルシウムの製造方法。
【請求項９】
太陽光パネルに用いられる、フッ素樹脂とＰＥＴ樹脂とを含むバックシートの前記フッ素樹脂からのフッ化カルシウムの製造方法であって、
前記バックシートが太陽光パネルから取り外したものであり、前記バックシートを破砕して、前記バックシートから得られた前記フッ素樹脂とＰＥＴ樹脂とを含む破砕物を得、この破砕物をアルカリ処理して、前記ＰＥＴ樹脂をろ過により前記混合物から除去した後、
触媒の存在下において、前記ＰＥＴ樹脂が除去された混合物をアルカリ処理してフッ素を脱離させ、前記脱離したフッ素へカルシウムを反応させ、フッ化カルシウムを生成させる、太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ化カルシウムの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法およびフッ化カルシウムの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
太陽電池発電は、太陽光というクリーンエネルギーを利用し、環境負荷が小さいことから、再生可能エネルギーとして着目されている。この太陽電池発電に使用される太陽光パネルは、例えば、ガラス基板と、太陽電池セルと、太陽電池セルを封止する封止材と、バックシートと、太陽電池セルから配線される金属パターンと、封止材の周囲に設けられるフレーム部材等、を備えて構成される。
【０００３】
これまで太陽光パネルは、一定期間、使用された後に廃棄処分されていたが、近年、リサイクルの観点から有価物質を回収することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００７－１８００６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、当該有価物質として、太陽光パネルのバックシート等に用いられるフッ素樹脂に含まれるフッ素に注目した。
【０００６】
これは、太陽光パネルの普及拡大により今後もフッ素樹脂の需要は拡大すると見込まれることによる。一方、主要なフッ素源である蛍石（フッ化カルシウムを主成分とする。）は、産出国が特定地域に集中していることから世界的にも供給リスクの高い資源として評価されている。そのため、フッ素樹脂に含まれるフッ素を回収する方法は、使用済み太陽光パネルからのフッ素の循環利用を可能とし、フッ素樹脂の持続的な生産と消費に貢献することによる。
【０００７】
しかしながら、太陽光パネルに使用されるフッ素樹脂からのフッ素の回収方法に関しては有効な方法がない。
【０００８】
例えば、特許文献１には、太陽電池モジュールから太陽電池素子を回収する際に、太陽電池素子の割れ、欠けを抑制し、太陽電池素子の回収率を向上させたとする、太陽電池モジュールの解体方法が提案されている。しかし、特許文献１の提案は、太陽電池素子の回収を目的としているもので、バックシート等に含まれるフッ素樹脂は熱分解されており有効利用されていない。さらには、フッ素樹脂の熱分解による有機フッ素の発生など環境への悪影響も懸念される。
【０００９】
本発明は、上述の状況の下で為されたものであり、その解決しようとする課題は、太陽光パネルに使用されるバックシートからのフッ素の回収方法およびフッ化カルシウムの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上述の課題を解決する為、研究を行った結果、太陽光パネルに用いられるバックシート等に用いられているフッ素樹脂へ、触媒の存在下でアルカリ処理を施すことにより、当該フッ素樹脂からフッ素を脱離させ、当該フッ素を回収する方法に想到して本発明を完成した。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許