(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022060206
(43)【公開日】2022-04-14
(54)【発明の名称】対象物の処理方法および処理装置
(51)【国際特許分類】
B09B 3/40 20220101AFI20220407BHJP
B01J 21/06 20060101ALI20220407BHJP
C08J 11/16 20060101ALI20220407BHJP
B29B 17/00 20060101ALI20220407BHJP
【ＦＩ】
B09B3/00 302Z
B01J21/06 M ZAB
C08J11/16
B29B17/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021212171
(22)【出願日】2021-12-27
(62)【分割の表示】P 2021089037の分割
【原出願日】2020-10-06
(31)【優先権主張番号】P 2020118884
(32)【優先日】2020-07-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】309037826
【氏名又は名称】ＲＡＰＡＳ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088904
【弁理士】
【氏名又は名称】庄司 隆
(74)【代理人】
【識別番号】100124453
【弁理士】
【氏名又は名称】資延 由利子
(74)【代理人】
【識別番号】100135208
【弁理士】
【氏名又は名称】大杉 卓也
(74)【代理人】
【識別番号】100163544
【弁理士】
【氏名又は名称】平田 緑
(74)【代理人】
【識別番号】100183656
【弁理士】
【氏名又は名称】庄司 晃
(72)【発明者】
【氏名】北村 啓子
(72)【発明者】
【氏名】樫本 逸志
(72)【発明者】
【氏名】西村 雅宏
(57)【要約】 （修正有）
【課題】対象物に含まれる有機物だけを分解する処理方法としての酸化チタン（二酸化チタン）からなる触媒を用いる方法において、長期にわたって対象物を処理することができる対象物の処理方法および処理装置を提供する。
【解決手段】対象物の処理方法は、空間を有し、対象物２を処理するための部分である第１部分１０内に、対象物を配置する工程と、対象物をチタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒３０によって覆うと共に有機物に触媒を接触させつつ、第１部分内における触媒を４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持し、対象物における有機物を分解する工程と、を含む。対象物における有機物を分解する工程では、有機物の分解反応が生じると共に、対象物の表面の少なくとも一部で触媒が微動するように、酸素を含むガスを第１部分内に流入する。
【選択図】図１
【解決手段】対象物の処理方法は、空間を有し、対象物２を処理するための部分である第１部分１０内に、対象物を配置する工程と、対象物をチタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒３０によって覆うと共に有機物に触媒を接触させつつ、第１部分内における触媒を４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持し、対象物における有機物を分解する工程と、を含む。対象物における有機物を分解する工程では、有機物の分解反応が生じると共に、対象物の表面の少なくとも一部で触媒が微動するように、酸素を含むガスを第１部分内に流入する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
有機物を有する対象物の処理方法であって、
空間を有し、前記対象物を処理するための部分である第１部分内に、前記対象物を配置する工程と、
前記対象物をチタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒によって覆うと共に前記有機物に前記触媒を接触させつつ、前記第１部分内における前記触媒を４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持し、前記対象物における前記有機物を分解する工程と、を含み、
前記対象物における前記有機物を分解する工程では、前記有機物の分解反応が生じると共に、前記対象物の表面の少なくとも一部で前記触媒が微動するように、酸素を含むガスを前記第１部分内に流入する、対象物の処理方法。
空間を有し、前記対象物を処理するための部分である第１部分内に、前記対象物を配置する工程と、
前記対象物をチタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒によって覆うと共に前記有機物に前記触媒を接触させつつ、前記第１部分内における前記触媒を４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持し、前記対象物における前記有機物を分解する工程と、を含み、
前記対象物における前記有機物を分解する工程では、前記有機物の分解反応が生じると共に、前記対象物の表面の少なくとも一部で前記触媒が微動するように、酸素を含むガスを前記第１部分内に流入する、対象物の処理方法。
【請求項2】
前記対象物における前記有機物を分解する工程では、前記第１部分内における前記触媒全体に亘って前記触媒を攪拌する工程が実施されない、請求項１に記載の対象物の処理方法。
【請求項3】
前記対象物における前記有機物を分解する工程は、前記対象物が前記触媒によって覆われた状態を維持しつつ、前記対象物を運動させる工程をさらに含む、請求項１または請求項２に記載の対象物の処理方法。
【請求項4】
前記対象物を配置する工程では、前記触媒を通すことが可能な網目状の形状を有する容器に収容された前記対象物を前記第１部分内に配置し、
前記第１部分内において前記対象物を運動させる工程では、前記容器に前記対象物が収容された状態で前記容器を運動させる、請求項３に記載の対象物の処理方法。
前記第１部分内において前記対象物を運動させる工程では、前記容器に前記対象物が収容された状態で前記容器を運動させる、請求項３に記載の対象物の処理方法。
【請求項5】
前記酸素を含むガスを前記第１部分内に流入する際の前記酸素を含むガスの流速が、０．５ｍ／ｍｉｎ以上２００ｍ／ｍｉｎ以下である、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の対象物の処理方法。
【請求項6】
前記対象物における前記有機物を分解する工程は、前記第１部分の前記空間内に収容される複数の前記触媒の表面から５ｃｍ以上前記対象物を埋没させる、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の対象物の処理方法。
【請求項7】
前記酸素を含むガスが、空気である、請求項１から請求項６のいずれか1項に記載の対象物の処理方法。
【請求項8】
前記顆粒体の粒子径は、０．２ｍｍ以上２ｍｍ未満であり、
前記顆粒体の滑り始める角度が０．５度以上１５度以下であり、かつ全ての顆粒体が滑り終わる角度が２度以上３０度以下である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の対象物の処理方法。
前記顆粒体の滑り始める角度が０．５度以上１５度以下であり、かつ全ての顆粒体が滑り終わる角度が２度以上３０度以下である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の対象物の処理方法。
【請求項9】
前記対象物が、廃基板である、請求項１から請求項８のいずれか1項に記載の対象物の処理方法。
【請求項10】
前記廃基板が、厚み方向から平面的に見て、４ｃｍ２以上の面積を有する、請求項９に記載の対象物の処理方法。
【請求項11】
対象物における有機物を分解するための処理装置であって、
第１凹部を有し、前記対象物を処理するための部分である第１部分と、
前記第１凹部内に収容された状態が維持され、チタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒と、
前記第１部分に接続され、酸素を含むガスを前記第１凹部内に供給する供給部と、
前記触媒および前記ガスの少なくともいずれか一方を加熱する加熱部と、
前記対象物を収容し、前記触媒を通すことが可能な形状を有する容器と、
前記容器を支持する支持部と、を備え、
前記容器の少なくとも一部が前記第１凹部内における前記触媒に接触している状態、および前記容器が前記触媒に接触していない状態を選択的に取り得るように、前記容器は鉛直方向に沿って移動可能であり、
前記第１凹部内に収容される前記触媒全体に亘って前記触媒を攪拌するための攪拌部を備えない、処理装置。
第１凹部を有し、前記対象物を処理するための部分である第１部分と、
前記第１凹部内に収容された状態が維持され、チタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒と、
前記第１部分に接続され、酸素を含むガスを前記第１凹部内に供給する供給部と、
前記触媒および前記ガスの少なくともいずれか一方を加熱する加熱部と、
前記対象物を収容し、前記触媒を通すことが可能な形状を有する容器と、
前記容器を支持する支持部と、を備え、
前記容器の少なくとも一部が前記第１凹部内における前記触媒に接触している状態、および前記容器が前記触媒に接触していない状態を選択的に取り得るように、前記容器は鉛直方向に沿って移動可能であり、
前記第１凹部内に収容される前記触媒全体に亘って前記触媒を攪拌するための攪拌部を備えない、処理装置。
【請求項12】
前記容器の少なくとも一部が前記触媒に接触している際に、前記容器は運動可能である、請求項１１に記載の処理装置。
【請求項13】
前記支持部は、
鉛直方向に対して傾斜する傾斜部を含むレールと、
前記容器に取り付けられ、前記レール上を走行可能な第１部品と、を含む、請求項１１または請求項１２に記載の処理装置。
鉛直方向に対して傾斜する傾斜部を含むレールと、
前記容器に取り付けられ、前記レール上を走行可能な第１部品と、を含む、請求項１１または請求項１２に記載の処理装置。
【請求項14】
前記容器に取り付けられ、前記レールの進行方向におけるいずれか一方に突出するつば部をさらに備える、請求項１３に記載の処理装置。
【請求項15】
前記支持部は、前記容器に取り付けられ、鉛直方向に沿って移動可能な第２部品を含む、請求項１１または請求項１２に記載の処理装置。
【請求項16】
前記容器は、底壁部と、前記底壁部の外縁から鉛直方向に沿って延びる周壁部と、を含み、
前記底壁部の前記周壁部とは反対側に突出し、鉛直方向に垂直な仮想平面に沿って回動可能な羽根部を、さらに備える、請求項１５に記載の処理装置。
前記底壁部の前記周壁部とは反対側に突出し、鉛直方向に垂直な仮想平面に沿って回動可能な羽根部を、さらに備える、請求項１５に記載の処理装置。
【請求項17】
前記酸素を含むガスが、空気である、請求項１１から請求項１６のいずれか１項に記載の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、対象物の処理方法および処理装置に関するものである。
【0002】
本出願は、令和２年７月１０日出願の日本出願第２０２０－１１８８８４号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
【背景技術】
【0003】
対象物に含まれる有機物だけを分解する処理方法として、酸化チタン（二酸化チタン）からなる触媒を用いる方法が知られている。より具体的には、廃プラスチック片に酸化チタンからなる触媒に接触させると共に触媒を加熱し、反応容器内における触媒全体を攪拌羽によって攪拌する方法が提案されている（特許文献１、２参照）。さらに、触媒として酸化チタンの顆粒体を用いる方法が提案されている（特許文献３、４参照）。また、対象物と触媒とを循環させるための回転車が取り付けられた循環槽と、循環後の触媒を回収するための混合槽と、を備える処理装置が提案されている（特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００２－３６３３３７号公報
【特許文献2】特開２００４－１８２８３７号公報
【特許文献3】国際公開第２０１０／０２１１２２号
【特許文献4】国際公開第２０１３／０８９２２２号
【特許文献5】国際公開第２００９／０５１２５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記対象物の処理方法において、反応容器内における触媒全体を攪拌羽によって攪拌すると、触媒同士や廃プラスチック片と触媒とが擦れることで、触媒が摩耗してしまう場合がある。このような場合、触媒を長期にわたって使用することが困難となってしまう。
【0006】
そこで、長期にわたって対象物を処理することができる対象物の処理方法および処理装置を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願の対象物の処理方法は、有機物を有する対象物の処理方法である。本願の対象物の処理方法は、空間を有し、対象物を処理するための部分である第１部分内に、対象物を配置する工程と、対象物をチタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒によって覆うと共に有機物に触媒を接触させつつ、第１部分内における触媒を４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持し、対象物における有機物を分解する工程と、を含む。対象物における有機物を分解する工程では、有機物の分解反応が生じると共に、対象物の表面の少なくとも一部で触媒が微動するように、酸素を含むガスを第１部分内に流入する。
【0008】
本願の対象物の処理方法では、チタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒を用いる。ここで、金属酸化物とは、１種以上の金属元素を含む酸化物の総称である。酸素を含むガスが反応器内に流入されると共に触媒を所定の温度に維持することで、触媒に接触する有機物の酸化分解が生じる。上記対象物の処理方法では、有機物の分解反応が生じると共に、対象物の表面の少なくとも一部で触媒が微動するように、酸素を含むガスを第１部分内に流入させている。対象物の有機物が分解されると、対象物の体積が減少する。第１部分内に流入されるガスによって、触媒は対象物の表面上を僅かに移動し、対象物の異なる領域に接触する。このような触媒の動きが連続的に起こり、対象物の表面の少なくとも一部で触媒が微動する。このようにして、対象物における有機物の分解が促進される。上記対象物の処理方法によれば、対象物における有機物を分解する際に対象物と触媒とを攪拌する必要がないため、触媒の摩耗を低減することができると共に、対象物における有機物を容易に分解することができる。このように本願の対象物の処理方法によれば、長期にわたって対象物を処理することができる。さらに、対象物を容易に処理することができる。
【0009】
上記対象物の処理方法において、対象物における前記有機物を分解する工程では、第１部分内における触媒全体に亘って触媒を攪拌する工程が実施されない。第１部分内における触媒全体に亘って触媒を攪拌する工程としては、例えば、第１凹部内における触媒全体を攪拌する攪拌羽や第１凹部内における触媒を循環させると共に、触媒全体を攪拌する回転車等を用いた機械的な攪拌を実施する場合があげられる。このような触媒を攪拌する工程において、対象物と触媒との攪拌を実施すると、対象物と触媒とがかき混ぜられ、対象物における有機物が表面に露出してしまう場合がある。このような場合、有機物が完全に分解されずに形成される未分解のガス（例えばメタンガスや一酸化炭素ガス等）が発生する場合がある。このような触媒を攪拌する工程を実施しないことで、対象物の有機物が表面に露出することが抑制されるため、上記有機物の未分解のガスの発生を低減することができる。さらに、触媒同士や対象物と触媒とが擦れることを低減することができる。また、機械的な攪拌を実施しないことで、触媒を押し付けるような負荷の発生を抑制することができる。したがって、触媒の摩耗を低減することができる。また、対象物と触媒とを攪拌することが困難な程度の大きさや形状を有する対象物において、対象物を細かく破砕することなく、そのままの状態で対象物を処理することができる。さらに破砕し難い対象物や、破砕できない対象物に対しても、そのままの状態で対象物を処理することができる。対象物を細かく破砕せずにそのままの状態で処理することができるため、対象物を容易に処理することができる。なお、対象物における有機物を分解する工程は、対象物と触媒とを攪拌することなく実施されてもよい。
【0010】
上記対象物の処理方法において、対象物における有機物を分解する工程は、対象物が触媒によって覆われた状態を維持しつつ、対象物を運動させる（対象物の空間的位置を変える）工程をさらに含んでもよい。より具体的には、対象物を配置する工程では、触媒を通すことが可能な網目状の形状を有する容器に収容された対象物を第１部分内に配置してもよい。第１部分内において対象物を運動させる工程では、容器に対象物が収容された状態で容器を運動させてもよい。このようにすることで、対象物の表面に触媒が接触し易くすることができる。したがって、対象物における有機物をより効率良く分解することができる。
【0011】
上記対象物の処理方法において、酸素を含むガスを反応器内に流入する際のガスの流速が、０．５ｍ／ｍｉｎ以上２００ｍ／ｍｉｎ以下であってもよい。ガスの流速が０．５ｍ／ｍｉｎ未満である場合、対象物の表面上において触媒が十分に流動せず、対象物における有機物を十分に分解することができない場合がある。ガスの流速が２００ｍ／ｍｉｎより大きくなると、触媒が流動し易くなり、触媒の摩耗を低減することが困難となってしまう場合がある。したがって、ガスの流速が、０．５ｍ／ｍｉｎ以上２００ｍ／ｍｉｎ以下であることが好ましい。
【0012】
対象物における有機物を分解する工程は、反応器の空間内に収容される複数の触媒の表面から５０ｍｍ以上対象物を埋没させてもよい。このようにすることで、対象物における有機物を分解する際に、有機物が分解されずに形成される未分解ガスの発生を抑制することができる。
【0013】
上記対象物の処理方法において、酸素を含むガスが、空気であってもよい。空気は、対象物の処理方法において用いるガスとして好適である。
【0014】
上記対象物の処理方法において、顆粒体の粒子径は、０．２ｍｍ以上２ｍｍ未満であってもよい。顆粒体の滑り始める角度が０．５度以上１５度以下であり、かつ全ての顆粒体が滑り終わる角度が２度以上３０度以下であってもよい。上記顆粒体の形状は、略球状となる。このような粒子径を有し、略球状の顆粒体からなる触媒を用いることで、対象物の表面上において触媒を微動させることが容易となる。したがって、上記顆粒体からなる触媒は、対象物の処理方法において用いる触媒として好適である。
【0015】
上記対象物の処理方法において、対象物は、廃基板であってもよい。廃基板の大きさによって、廃基板と触媒とを攪拌することが困難となる場合がある。本願の対象物の処理方法によれば、廃基板を細かく破砕する必要がなく、そのままの状態で廃基板を処理することができる。対象物は、廃基板の他、廃プラスチック、医療廃棄物や感染性医療廃棄物等であってもよい。上記対象物の処理方法によれば、破砕する必要がないため、汚染や感染を抑制することができる。
【0016】
上記対象物の処理方法において、廃基板が、厚み方向から平面的に見て、４ｃｍ２以上の面積を有してもよい。厚み方向から平面的に見て、廃基板の面積は、好ましくは１００ｃｍ２以上であり、より好ましくは６００ｃｍ２以上である。上記面積を有する廃基板を用いることで、対象物を効率良く処理することができる。廃基板は、例えば電子回路基板である。電子回路基板は、プリント基板と、プリント基板上に搭載される電子部品とを含む。上記対象物の処理方法によって、電子回路基板を処理することでプリント基板における樹脂を分解し、プリント基板に含まれていた金属を有する処理物と電子部品とを回収することが容易となる。プリント基板における樹脂をある程度分解することで、板状の状態が維持された処理物と電子部品とを回収することもできる。
【0017】
本願の処理装置は、対象物における有機物を分解するための処理装置である。第１凹部を有し、対象物を処理するための部分である第１部分と、第１凹部内に収容された状態が維持され、チタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる触媒と、第１部分に接続され、酸素を含むガスを第１凹部内に供給する供給部と、触媒およびガスの少なくともいずれか一方を加熱する加熱部と、対象物を収容し、触媒を通すことが可能な形状を有する容器と、容器を支持する支持部と、を備える。容器の少なくとも一部が第１凹部内における触媒に接触している状態、および容器が触媒に接触していない状態を選択的に取り得るように、容器は鉛直方向に沿って移動可能である。処理装置は、第１凹部内に収容される触媒全体に亘って触媒を攪拌するための攪拌部を備えない。
【0018】
上記特許文献１に開示される処理装置では、対象物と触媒とが回転車によって循環槽を循環することにより、対象物と触媒とが攪拌されるため、触媒同士や対象物と触媒とが接触し、触媒の摩耗が生じてしまう。また、上記特許文献１では、循環槽において循環される触媒を利用し、カゴ内に収容された対象物におけるプラスチックや有機物を混合槽内で分解できるとされている。しかしながら、混合槽からカゴを取り出す際に、混合槽から触媒が漏れ出てしまい、対象物を処理することが困難となる場合がある。
【0019】
本願の処理装置は、第１部分と、触媒と、供給部と、加熱部と、容器と、を備える。上記触媒は、チタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる。ここで、金属酸化物とは、１種以上の金属元素を含む酸化物の総称である。まず、容器によって収容された対象物が触媒によって覆われるように、容器を鉛直方向に沿って移動させる。この際に、容器の少なくとも一部は触媒に接触している状態となる。そして、酸素を含むガスが第１凹部内に供給されると共に触媒が加熱されることで、対象物における有機物を分解することができる。対象物を処理した後に、容器を鉛直方向に沿って移動させ、容器が触媒から取り出される。この際に、容器が触媒に接触していない状態となる。容器を鉛直方向に移動させると、触媒は第１凹部内に落下するため、触媒が第１凹部内から漏れ出てしまうことを低減することができる。触媒は第１凹部内に収容された状態が維持されるため、第１部分において繰り返し対象物を処理することが容易となる。
【0020】
本願の処理装置では、対象物における有機物を分解する際に、第１凹部内に収容される触媒全体に亘って触媒を攪拌する攪拌部を備えない。攪拌部としては、例えば、第１凹部内に収容される触媒全体を攪拌する攪拌羽や、第１凹部内に収容される触媒を循環させると共に、触媒全体を攪拌する回転車等があげられる。このような攪拌部を備えないことで、触媒同士や対象物と触媒とが擦れることを低減することができる。また、機械的な攪拌を実施しないことで、触媒を押し付けるような負荷の発生を抑制することができる。このため、触媒の摩耗を低減することができる。このように、本願の処理装置によれば、長期に亘って対象物を処理することができる。さらに、繰り返し対象物を処理することが容易である。
【0021】
本願の処理装置が上記攪拌部を備えないことで、対象物と触媒とを攪拌することが困難な程度の大きさや形状を有する対象物において、対象物を細かく破砕することなく、そのままの状態で対象物を処理することができる。さらに破砕し難い対象物や、破砕できない対象物に対しても、そのままの状態で対象物を処理することができる。対象物を細かく破砕せずにそのままの状態で処理することができるため、対象物を容易に処理することができる。
【0022】
上記処理装置は、容器の少なくとも一部が触媒に接触している際に、容器は運動可能（容器の空間的位置を変えることが可能である）であってもよい。容器の少なくとも一部が触媒に接触している際に容器が運動可能であることで、対象物の表面に触媒が接触し易くなり、対象物における有機物をより効率良く分解することができる。
【0023】
上記処理装置において、支持部は、鉛直方向に対して傾斜する傾斜部を含むレールと、容器に取り付けられ、レール上を走行可能な第１部品と、を含んでもよい。このような構成を採用することで、レールに沿って容器を移動させることができ、対象物を連続的に処理することが容易となる。さらに、レールが傾斜部を含むことで、容器を鉛直方向に沿って移動させることが容易となる。
【0024】
上記処理装置は、容器に取り付けられ、レールの進行方向におけるいずれか一方に突出するつば部をさらに備えてもよい。このような構成を採用することで、レールに沿って容器を移動させつつ、つば部を触媒内に潜り込ませることが容易となる。したがって、容器の少なくとも一部の領域を触媒によって覆われるように潜らせることが容易となる。
【0025】
上記処理装置において、支持部は、容器に取り付けられ、鉛直方向に沿って移動可能な第２部品を含んでもよい。このような構成を採用することで、容器を鉛直方向に沿って移動させることが容易となる。
【0026】
上記処理装置において、容器は、底壁部と、底壁部の外縁から鉛直方向に沿って延びる周壁部と、を含み、触媒を通すことが可能な網目状の形状を有する容器と、底壁部の周壁部とは反対側に突出し、鉛直方向に垂直な仮想平面に沿って回動可能な羽根部と、を含んでもよい。鉛直方向に沿って容器を移動させる際に羽根部を回動させることで、触媒を避けつつ、容器の少なくとも一部の領域を触媒によって覆われるように潜らせることが容易となる。
【0027】
上記処理装置において、酸素を含むガスが、空気であってもよい。空気は、処理装置に用いるガスとして好適である。
【発明の効果】
【0028】
上記対象物の処理方法および処理装置によれば、長期にわたって対象物を処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【発明を実施するための形態】
【0030】
次に、本発明の対象物の処理方法および処理装置の一実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【0031】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における処理装置の構造を示す概略断面図である。図１において、Ｘ軸方向は、反応器における側壁部の中心軸に沿った方向である。Ｙ軸方向は、側壁部の径方向である。図１を参照して、処理装置１は、対象物２を処理するための部分である第１部分としての反応器１０と、触媒３０と、容器４０と、を備える。処理装置１は、有機物を有する対象物２において有機物を分解するための装置である。
図１は、実施の形態１における処理装置の構造を示す概略断面図である。図１において、Ｘ軸方向は、反応器における側壁部の中心軸に沿った方向である。Ｙ軸方向は、側壁部の径方向である。図１を参照して、処理装置１は、対象物２を処理するための部分である第１部分としての反応器１０と、触媒３０と、容器４０と、を備える。処理装置１は、有機物を有する対象物２において有機物を分解するための装置である。
【0032】
反応器１０は、側壁部１０１と、上壁部１０２と、下壁部１０３と、を含む。本実施の形態では、側壁部１０１は、中空円筒状の形状を有する。側壁部１０１の内径Ｍは、例えば１５０ｍｍ程度である。側壁部１０１のＸ軸方向における長さは、例えば１３５ｍｍ程度である。側壁部１０１の一方の開口を覆うように上壁部１０２が配置される。側壁部１０１の他方の開口を覆うように下壁部１０３が配置される。反応器１０は、側壁部１０１、上壁部１０２および下壁部１０３によって取り囲まれた空間Ｖを有する。下壁部１０３の中央には、供給口１１が形成されている。本実施の形態において、供給口１１は、複数の貫通孔によって構成されている。Ｘ軸方向から平面的に見て、供給口１１の外形は、円形状の形状を有する。下壁部１０３には、配管５１が設置されている。配管５１によって取り囲まれた空間と供給口１１とが連通するように、配管５１が配置されている。配管５１は、ガスの流入路である。したがって、配管５１から反応器１０の空間Ｖ内にガスが矢印Ｌ１の向きに流入する。上壁部１０２の中央には、配管５２が設置されている。配管５２の一部は、空間Ｖ内に露出するように配置されている。配管５２は、ガスの排出路である。したがって、反応器１０の空間Ｖから配管５２にガスが矢印Ｌ２の向きに排出される。ガスは、Ｘ軸方向に沿って流れる。
【0033】
複数の触媒３０は、反応器１０の空間Ｖ内に収容された状態が維持されている。触媒３０は、下壁部１０３に接触するように配置される。本実施の形態では、空間Ｖ内に収容される複数の触媒３０の量は、例えば１０００ｇ以上である。空間Ｖ内に収容される複数の触媒３０の量は、反応器１０の容積に応じて適宜設定される。触媒３０は、チタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる。本実施の形態では、触媒３０は、酸化チタン（二酸化チタン）製の顆粒体からなる。本実施の形態において、顆粒体は、略球状の形状を有する。略球状とは、顆粒体表面の角が取れ、球形の度合いが高いことを意味する。本実施の形態において、顆粒体の粒子径は、０．２ｍｍ以上２ｍｍ未満である。上記顆粒体の粒子径は、例えば篩分け法によって測定することができる。
【0034】
本実施の形態において、顆粒体の転がり傾斜角度は、以下の数値範囲を有する。具体的には、顆粒体の滑り始める角度は、０．５度以上１５度以下であり、全ての顆粒体が滑り終わる角度は、２度以上３０度以下である。顆粒体の滑り始める角度は、好ましくは０．５度以上１０度以下であり、より好ましくは０．５度以上８度以下であり、さらに好ましくは０．５度以上５度以下である。顆粒体の滑り終わる角度は、好ましくは２度以上２５度以下であり、より好ましくは２度以上２２度以下であり、さらに好ましくは２度以上１８度以下である。顆粒体が上記範囲を有することで、顆粒体の形状の球形度合いを高くすることができる。上記顆粒体の転がり傾斜角度は、例えば以下の条件で測定される。顆粒体２０ｇをガラス板上に載置した後、ガラス板を水平な状態（０度）から斜めにし、顆粒体の滑り始める角度および全ての顆粒体が滑り終わる角度を測定する。
【0035】
容器４０は、内部空間を有する直方体状の形状を有する。容器４０は、上記触媒を通すことが可能な網目状の形状を有する。容器４０は、約５５０℃の温度で形態を維持可能な金属製（鉄製）である。容器４０は、網目状の筒状部と、一方の開口を覆うように配置される網目状の上蓋と、他方の開口を覆うように配置される網目状の底蓋と、を含む。上蓋は、筒状部から取り外し可能なように取り付けられている。接続部３１は、Ｙ軸方向に移動可能なように上壁部１０２に取り付けられている。例えば、上壁部１０２にレール（図示せず）が設置され、接続部３１の一方の端部にはレール上を走行可能な駆動部（図示せず）が取り付けられている。上蓋が取り外された状態で対象物２を容器４０内に配置し、上蓋を取り付けることで、対象物２が容器４０内に収容される。そして、接続部３１の他方の端部が容器４０の上蓋に接続される。筒状部のＸ軸方向における長さは、例えば３０ｍｍ程度である。上蓋および下蓋は、例えば４５ｍｍ×５５ｍｍ程度の面積を有する。筒状部、上蓋および下蓋の目開きは、例えば１ｍｍ以上である。筒状部、上蓋および下蓋の目開きは、好ましくは２ｍｍ以上１００ｍｍ以下であり、より好ましくは２ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、さらに好ましくは２ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、特に好ましくは２ｍｍ以上６ｍｍ以下である。上記目開きは、対象物２や触媒３０の大きさによって適宜決定される。
【0036】
次に、本実施の形態における対象物２の処理方法の手順を説明する。図２は、本実施の形態における対象物２の処理方法の一例を示すフローチャートである。図１および図２を参照して、本実施の形態における対象物２の処理方法では、まず工程（Ｓ１０）として、対象物２を配置する工程が実施される。より具体的には、反応器１０内に対象物２が配置される。本実施の形態において、対象物２は、廃基板２０である。廃基板２０は、一方の面２１と、他方の面２２と、を有する。廃基板２０は、例えば、厚み方向から平面的に見て、４ｃｍ２以上の面積を有する。本実施の形態では、廃基板２０は、容器４０に収容された状態で、反応器１０内に配置される。この際に、廃基板２０の表面２１，２２を複数の触媒３０が覆うように、容器４０を触媒３０内に埋没させる。そして、廃基板２０は、触媒３０の表面から例えば５０ｍｍ以上埋没させる。本実施の形態では、廃基板２０は、Ｘ軸方向に交差（直交）するように配置される。すなわち、廃基板２０の表面２１，２２がガスが流れる方向（Ｘ軸方向）に交差（直交）するように配置される。このようにして、対象物２を触媒３０によって覆うと共に対象物２における有機物に触媒３０を接触させる。廃基板２０は、例えば、プリント基板と、プリント基板上に搭載される電子部品と、を含む電子回路基板である。電子回路基板における厚み方向は、プリント基板の厚み方向である。本実施の形態では、電子回路基板のうち、電子部品がより多く搭載されている面２２が、下壁部１０３に対向するように配置される。
【0037】
次に、工程（Ｓ２０）として、有機物を分解する工程が実施される。より具体的には、廃基板２０を触媒３０によって覆うと共に廃基板２０における有機物に触媒３０を接触させ、酸素を含むガスを反応器内に流入すると共に反応器１０内における触媒３０を４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持する。反応器１０における外壁側から加熱装置等によって加熱されることで、反応器１０内における触媒３０は所定の温度に維持される。より具体的には、上記加熱装置の設定温度に対して、触媒３０の温度の振れ範囲は、設定温度からプラスマイナス３０℃程度となる。したがって、触媒３０を上記温度範囲となるように、加熱装置の設定温度が適切に設定される。本実施の形態では、廃基板２０が反応器１０内に配置される前に、反応器１０内における触媒３０が所定の温度（例えば４８０℃以上５５０℃以下）となるように加熱される。
【0038】
工程（Ｓ２０）では、廃基板２０における有機物の分解反応が生じるようにガスが反応器１０内に流入される。この際に、反応器１０内全体に行き渡るようにガスが流入される。ガスは、酸素を含むガスである。酸素を含むガスは、例えば酸素を含む混合ガスである。より具体的には、空気である。さらに、廃基板２０における有機物の分解反応が生じると共に廃基板２０の表面２１，２２の少なくとも一部で触媒３０が微動するようにガスが反応器１０内に流入されている。廃基板２０の有機物が分解されると、廃基板２０の体積が減少する。反応器１０内に流入されるガスによって、触媒３０は廃基板２０の表面２１，２２上を僅かに移動し、廃基板２０の異なる領域に接触する。このような触媒３０の動きが連続的に起こり、廃基板２０の表面２１，２２の少なくとも一部で触媒３０が微動する。このように、廃基板２０の表面２１，２２上において触媒３０を僅かに流動させている。ガスは、触媒３０が流動層を形成しない程度に反応器１０内に流入される。本実施の形態では、ガスの流速は、０．５ｍ／ｍｉｎ以上２００ｍ／ｍｉｎ以下である。ガスの流速の下限は、好ましくは３ｍ／ｍｉｎであり、より好ましくは４ｍ／ｍｉｎである。ガスの流速の上限は、好ましくは１００ｍ／ｍｉｎであり、より好ましくは５０ｍ／ｍｉｎであり、さらに好ましくは２０ｍ／ｍｉｎであり、特に好ましくは１０ｍ／ｍｉｎである。上記ガスの流速は、例えば、側壁部１０１の内径やガスの流量から算出される。本実施の形態では、触媒３０の単位質量（ｇ）当たりのガスの流量（ｌ／ｍｉｎ）の下限は、４×１０－３ｌ／ｍｉｎであり、好ましくは０．０１ｌ／ｍｉｎであり、より好ましくは０．０２８ｌ／ｍｉｎである。本実施の形態では、触媒３０の単位質量（ｇ）当たりのガスの流量（ｌ／ｍｉｎ）の上限は、２ｌ／ｍｉｎであり、好ましくは１ｌ／ｍｉｎであり、より好ましくは０．１ｌ／ｍｉｎであり、さらに好ましくは０．０８５ｌ／ｍｉｎである。
【0039】
本実施の形態では、工程（Ｓ２０）は、反応器１０内における触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する工程が実施されない。本実施の形態では、工程（Ｓ２０）において、廃基板２０が触媒３０によって覆われた状態を維持しつつ、対象物２を運動させる。より具体的には、容器４０に廃基板２０が収容された状態で容器４０を運動させる。例えば、接続部３１を径方向（Ｙ軸方向）に往復させるように移動させ、容器４０を触媒３０に対して相対的に移動させる。以上のようにして、廃基板２０における有機物を分解することができる。
【0040】
ここで、本実施の形態における対象物２の処理方法では、酸素を含むガスが反応器１０内に流入されると共に触媒３０が加熱されることで、触媒３０に接触する有機物の酸化分解が生じる。さらに、有機物の分解反応が生じると共に、廃基板２０の表面２１，２２の少なくとも一部で触媒３０が微動するように、ガスを第１部分内に流入させている。このようにすることで、廃基板２０における有機物の分解が促進される。上記対象物２の処理方法によれば、廃基板２０における有機物を分解する際に廃基板２０と触媒３０とを攪拌する必要がないため、触媒３０の摩耗を低減することができると共に、対象物２における有機物を容易に分解することができる。このように本実施の形態における対象物２の処理方法によれば、長期にわたって廃基板２０を処理することができると共に廃基板２０を容易に処理することができる。
【0041】
上記実施の形態では、廃基板２０における有機物を分解する工程では、反応器１０内における触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する工程が実施されない。このような触媒３０を攪拌する工程を実施しないことで、廃基板２０の有機物が表面に露出することが抑制されるため、廃基板２０における有機物の未分解のガスの発生を低減することができる。さらに、触媒３０同士や廃基板２０と触媒３０とが擦れることを低減することができる。また、機械的な攪拌を実施しないことで、攪拌羽が触媒３０を押し付けるような負荷の発生を抑制することができる。したがって、触媒３０の摩耗を低減することができる。また、攪拌することが困難な程度の大きさや形状を有する廃基板２０において、廃基板２０を細かく破砕することなく、そのままの状態で廃基板２０を処理することができる。廃基板２０を細かく破砕せずにそのままの状態で処理することができるため、廃基板２０を容易に処理することができる。
【0042】
上記実施の形態では、廃基板２０は、容器４０に収容されている。触媒３０を加熱する工程では、容器４０に廃基板２０が収容された状態で容器４０を運動させる。このようにすることで、廃基板２０の表面２１，２２に触媒３０が接触し易くすることができる。上記実施の形態では、容器４０を側壁部１０１の径方向（Ｙ軸方向）に往復するように移動させる場合について説明したが、これに限られず、容器４０は触媒３０に対して矢印Ｙの向きや反対の向きだけに移動させるようにしてもよい。また、容器４０は、触媒３０に対して振動させるようにしてもよい。さらに、容器４０を軸周りに回転するようにしてもよい。このような場合、反応器１０内に収容される触媒３０が攪拌されないように、容器４０を運動させる。例えば、触媒３０が攪拌されないように容器４０の移動速度、回転速度や振動の大きさが適宜設定される。上記実施の形態では、廃基板２０が収容された容器４０を移動させる場合について説明したが、これに限られず、廃基板２０を治具（例えばアーム）によって保持し、治具を移動させることで、廃基板２０を移動させてもよい。このようにすることで、廃基板２０における有機物を効率よく分解することができる。同様に、反応器１０内に収容される触媒３０が攪拌されないように、治具を移動させる。例えば、触媒３０が攪拌されないように治具の移動速度が適宜設定される。なお、廃基板２０を移動させる工程は、廃基板２０における有機物を分解する工程の全体に亘って同時に実施されてもよいし、廃基板２０における有機物を分解する工程の一部で実施されるようにしてもよい。なお、廃基板２０における有機物を分解する工程全体に亘って触媒３０に対して廃基板２０を運動させなくてもよい。
【0043】
上記実施の形態では、廃基板２０が容器４０に収容されている場合について説明したが、これに限られず、廃基板２０を直接触媒３０に接触するように配置してもよい。
【0044】
上記実施の形態では、酸素を含むガスを反応器１０内に流入する際のガスの流速が、０．５ｍ／ｍｉｎ以上２００ｍ／ｍｉｎ以下である。ガスの流速が０．５ｍ／ｍｉｎ未満である場合、廃基板２０の表面２１，２２上において触媒３０が十分に流動せず、廃基板２０における有機物を十分に分解することができない場合がある。ガスの流速が２００ｍ／ｍｉｎより大きくなると、触媒３０が流動し易くなり、触媒３０の摩耗を低減することが困難となってしまう場合がある。したがって、ガスの流速が、０．５ｍ／ｍｉｎ以上２００ｍ／ｍｉｎ以下であることが好ましい。
【0045】
上記実施の形態では、廃基板２０が、厚み方向から平面的に見て、４ｃｍ２以上の面積を有する。反応器１０内の容積を変更することにより、より大きな面積を有する廃基板２０を処理することができる。このような場合、廃基板２０の面積は、例えば１００ｃｍ２以上であり、好ましくは６００ｃｍ２以上である。廃基板２０の面積の上限は、特に限定されるわけではないが、例えば１０００ｃｍ２である。上記面積を有する廃基板２０を用いることで、廃基板２０を効率良く分解することができる。上記実施の形態では、廃基板２０は、電子回路基板である。上記対象物２の処理方法によって、電子回路基板を処理することでプリント基板における樹脂を分解し、プリント基板に含まれていた金属を有する処理物と電子部品とを回収することが容易となる。また、プリント基板における樹脂をある程度分解することで板状の状態が維持された処理物と、電子部品と、を回収することもできる。上記対象物２の処理方法によって、電子回路基板を破砕することなく、有機物を全て取り除くことで、電子回路基板に含まれていた希少金属の回収が容易となる。さらに、電子回路基板を破砕しないことで、希少金属の回収率を向上させることができる。また、有機物を全て取り除くことで、リサイクル時における金属の製錬工程が簡易となる。
【0046】
上記実施の形態では、廃基板２０の表面２１，２２がガスが流れる方向（Ｘ軸方向）に交差するように配置される場合について説明したが、これに限られず、廃基板２０の表面２１，２２がＸ軸方向に沿って配置するようにしてもよい。上記実施の形態では、電子回路基板のうち、電子部品がより多く搭載されている面２２が、下壁部１０３に対向するように配置される。電子回路基板における面２２がＸ軸方向に交差（直交）するように配置されることで、ガスが電子回路基板における面２２に直接接触し、電子回路基板を効率良く処理することができる。また、電子回路基板における電子部品が自重によって下方側に落下し易くなり、プリント基板に含まれていた金属と電子部品とを分離し易くすることができる。
【0047】
上記実施の形態では、対象物２（廃基板２０）は、触媒３０の表面から例えば５０ｍｍ以上埋没させる。対象物２（廃基板２０）を触媒３０の表面から埋没させる深さは、好ましくは１００ｍｍ以上であり、より好ましくは１５０ｍｍ以上であり、さらに好ましくは２００ｍｍ以上である。対象物２（廃基板２０）を触媒３０の表面から５０ｍｍ以上埋没させることで、対象物２（廃基板２０）における有機物を分解する際の有機物の未分解ガスの発生を抑制することができる。対象物２（廃基板２０）を埋没させる深さは、反応器１０の大きさや反応器１０内に収容される触媒３０の量に応じて適宜設定される。
【0048】
上記実施の形態では、触媒３０は、酸化チタン製の顆粒体からなる場合について説明したが、これに限られず、顆粒体を構成する材料が、酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素から選ばれる少なくとも１種と酸化チタンとの混合物であってもよい。また、顆粒体を構成する材料が、チタン／ニオブ複合酸化物、チタン／ケイ素複合酸化物、ケイ素およびタングステンから選ばれる少なくとも１種とチタンとの複合酸化物、ケイ素およびモリブデンから選ばれる少なくとも１種とチタンとの複合酸化物、チタン／アルミニウム複合酸化物、酸化ジルコニウム、チタン／ジルコニウム複合酸化物及びチタン含有ぺロブスカイト化合物から選ばれる少なくとも１種の無機酸化物であってもよい。チタン含有ぺロブスカイト化合物としては、例えば、チタン酸ストロンチウム、チタン酸ジルコン酸バリウム、チタン酸カルシウムのほか、これらにおけるバリウム、ジルコニウム、ストロンチウム及び／又はカルシウムの一部をランタン、セリウム、イットリウム等で置換したもの等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【0049】
上記実施の形態における顆粒体は、例えば、以下の方法により製造することができる。チタニアゾル（必要に応じて、シリカゾル、アルミナゾル及びジルコニアゾルから選ばれる少なくとも１種のゾルも含める）を撹拌造粒して球状の顆粒とした後、４００℃～８５０℃の範囲の温度で焼成する。そして、篩分けによって、特定の粒径を持つ焼成した後の顆粒体を得る。
【0050】
上記実施の形態における触媒３０として、銅および酸化銅の少なくともいずれか一方が担持されるチタンを含む金属酸化物製の顆粒体を採用してもよい。このような顆粒体を採用することで、長期間に亘って対象物２を高効率で処理することができる。上記方法によって製造されるチタンを含む金属酸化物製の顆粒体に銅および酸化銅の少なくともいずれか一方を担持することで製造される。銅および酸化銅の少なくともいずれか一方を担持させる方法としては、種々の公知の方法を用いることができるが、中でも含侵法を好適に用いることができる。例えば、硝酸塩銅水溶液に上記で得られた顆粒体を浸漬し、さらに乾燥した後、２００℃以上５００℃以下の温度で焼成することにより、銅および酸化銅の少なくともいずれか一方が担持される顆粒体を得ることができる。銅および酸化銅の少なくともいずれか一方の担持量は、例えば、０．１質量％以上１０質量％以下である。
【0051】
上記実施の形態における顆粒体の真円度は、０．５以上５以下である。顆粒体の真円度は、好ましくは１以上２以下であり、より好ましくは１以上１．５以下であり、さらに好ましくは１以上１．４以下であり、特に好ましくは１以上１．３以下であり、最も好ましくは１以上１．２以下である。より詳しくは、使用前の全酸化チタン顆粒体中の７０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上の顆粒体の真円度が、１以上２以下であり、好ましくは１以上１．５以下であり、より好ましくは１以上１．４以下であり、さらに好ましくは１以上１．３以下であり、最も好ましくは１以上１．２以下である。顆粒体の真円度が上記範囲を有することで、顆粒体の形状の球形度合いを高くすることができる。上記真円度の測定は、例えば以下の条件および装置によって実施される。倒立型顕微鏡にＣＣＤカメラを装着し、画像の処理はＩｍａｇｅ－Ｐｒｏ Ｐｌｕｓにより行う。詳しくは、顆粒体をプラスチックシャーレに重ならないようにいれる。そして、下記倒立型顕微鏡により倍率４倍で画像を取り込み、Ｉｍａｇｅ－Ｐｒｏ Ｐｌｕｓにより真円度を自動計測する。
（装置）
顕微鏡：商品名「ＴＭＤ－３００」，株式会社ニコン
ＣＣＤカメラ：商品名「Ｒｅｔｉｇａ ２０００Ｒ（１６００×１２００ｐｉｘｅｌｓ）」，Ｑ－Ｉｍａｇｉｎｇ社
画像処理装置：商品名「Ｉｍａｇｅ－Ｐｒｏ Ｐｌｕｓ」，Ｍｅｄｉａ Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社
（装置）
顕微鏡：商品名「ＴＭＤ－３００」，株式会社ニコン
ＣＣＤカメラ：商品名「Ｒｅｔｉｇａ ２０００Ｒ（１６００×１２００ｐｉｘｅｌｓ）」，Ｑ－Ｉｍａｇｉｎｇ社
画像処理装置：商品名「Ｉｍａｇｅ－Ｐｒｏ Ｐｌｕｓ」，Ｍｅｄｉａ Ｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社
【0052】
上記実施の形態における顆粒体の安息角度は、１５度以上３５度以下であり、好ましくは２０度以上３５度以下である。安息角度の測定は、例えば以下の方法により実施される。顆粒体２０ｇをロートにより落下させ、山型に層を形成した時の斜面と水平面とのなす角を測定する。なお、安息角度は，流動性の良い粉粒体ほど小さく、逆に流動性の良くない粉粒体の場合には大きくなる。
【0053】
上記実施の形態における顆粒体のタップ密度は、１ｇ／ｍｌ以上１．８ｇ／ｍｌ以下、好ましくは１．０３ｇ／ｍｌ以上１．６ｇ／ｍｌ以下、より好ましくは１．０５ｇ／ｍｌ以上１．５５ｇ／ｍｌ以下である。上記タップ密度の測定は、例えば以下のようにして実施される。顆粒体約１８０ｇを２００ｍｌガラス製メスシリンダーに投入し、このメスシリンダーを厚み１０ｍｍのゴム製シート上に高さ５０ｍｍの位置から繰り返し１０回自然落下させた後、５０ｍｍの距離から木製の板の側面に１０回打ち当て、以上の操作を２回繰り返した後、メスシリンダーの目盛を読み取り、顆粒体の容積Ｖ（ｍｌ）とし、別に、顆粒体を１１０℃で３時間乾燥した後、その質量Ｎ（ｇ）を測定、これらに基づいて、タップ密度を式Ｎ／Ｖから求める。
【0054】
上記実施の形態における顆粒体の摩耗率は、５質量％以下、好ましくは２質量％以下、より好ましくは１．５質量％以下、さらに好ましくは１質量％以下である。上記摩耗率の測定は、以下のようにして実施される。図３に示す摩耗率測定装置を用いて測定が実施される。即ち、この摩耗率測定装置は、内径６３ｍｍ、深さ８６ｍｍの試料容器２０１に撹拌機２０２を取付けてなり、この撹拌機２０２は、軸体２０３の下端部にそれぞれ長さ２０ｍｍの楕円形状の撹拌羽２０４を３枚、６０゜間隔で軸体２０３から直径方向に延びるように取付けたものであって、撹拌羽２０４はそれぞれ水平に対して４５゜の角度を有するように傾斜している。この撹拌羽２０４は、その最下縁が試料容器２０１の底から８ｍｍの距離に位置する。なお、酸化チタン顆粒体の摩耗率の測定に際しては、２００ｍｌメスシリンダーで顆粒体１５０ｍｌを計量し、質量を記録した後、試料容器２０１に全量を投入し、３００ｒｐｍで３０分間上記撹拌機を用いて撹拌した後、試料容器２０１から試料を取り出し、全量を目開き０．５ｍｍの篩に移し、この篩を通過した試料の質量を測定する。ここに、試料の摩耗率Ａは、目開き０．５ｍｍの篩を通過した試料の質量をＷとし、測定に供した試料の質量をＷ0とするとき、Ａ＝（Ｗ／Ｗ0）×１００（％）である。
【0055】
上記実施の形態における顆粒体の比表面積は、３０ｍ２／ｇ以上１００ｍ２／ｇ以下であり、より好ましくは３０ｍ２／ｇ以上６０ｍ２／ｇ以下であり、さらに好ましくは３０ｍ２／ｇ以上５０ｍ２／ｇ以下であり、特に好ましくは３０ｍ２／ｇ以上４０ｍ２以下である。顆粒体の比表面積が３０ｍ２／ｇ未満であると、顆粒体と対象物２との接触面積が小さくなり、対象物２が十分に処理できない場合がある。顆粒体の比表面積が１００ｍ２／ｇより大きいと、顆粒体の耐熱性が低下すると共に、顆粒体が崩れやすく粉末化しやすくなる場合がある。したがって、顆粒体の比表面積は、３０ｍ２／ｇ以上１００ｍ２／ｇ以下であることが好ましい。上記比表面積の測定は、例えばＢＥＴ法によって実施される。ＢＥＴ法は，粉体粒子表面に吸着占有面積の判った分子を液体窒素の温度で吸着させ、その量から試料の比表面積を求める方法である。測定装置は、２３００形 自動測定装置（島津製作所（株）製造元）を用いることができる。
【0056】
上記実施の形態における顆粒体の細孔容積は、０．１ｍｌ／ｇ以上０．８ｍｌ／ｇ以下であり、より好ましくは０．２ｍｌ／ｇ以上０．６ｍｌ／ｇ以下であり、さらに好ましくは０．３ｍｌ／ｇ以上０．５５ｍｌ／ｇ以下であり、特に好ましくは０．４ｍｌ／ｇ以上０．５ｍｌ／ｇ以下である。上記細孔容積の測定は、例えば水銀圧入法により実施される。水銀圧入法は、水銀の表面張力が大きいことを利用して粉体の細孔に水銀を浸入させるために圧力を加え、圧力と圧入された水銀量から細孔容積を求める方法である。測定装置は、Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｎｎｉｇａｎ社製のポロシメーター（水銀圧入式 最高圧力：２００ＭＰａ）を用いることができる。
【0057】
上記実施の形態における顆粒体の粒子径は、廃基板２０を処理する場合、好ましくは０．２ｍｍ以上１．２ｍｍ未満である。このような場合、全ての顆粒体のうち７０質量％以上、好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは８５質量％以上の顆粒体の粒子径が、０．３５ｍｍ以上０．８５ｍｍ未満であり、より好ましくは０．４ｍｍ以上０．８５ｍｍ未満であり、さらに好ましくは０．５ｍｍ以上０．８５ｍｍ未満である。他の用途では、顆粒体の粒子径がより大きいものを使用してもよい。この際の粒子径は、例えば１ｍｍ以上２ｍｍ未満である。
【0058】
側壁部１０１は、中空円筒状の形状を有する場合について説明したが、これに限られず、側壁部１０１は、中空状であると共に角柱状の外形を有してもよい。例えば、側壁部１０１が、中空直方体状の形状を有する場合、側壁部１０１のＸ軸方向に垂直な断面は、長方形状であることが好ましい。このような形状を有することで、長辺に沿って、容器４０を移動させることができる。長辺の長さをより長くすることで、廃基板２０における有機物を分解する処理時間をより長くすることができる。また、上記実施の形態における側壁部１０１の内壁は、下壁部１０３から離れるにしたがって内径が大きくなるテーパー状（曲面状）の形状を有してもよい。さらに、上記実施の形態における側壁部１０１の内壁は、上壁部１０２から離れるにしたがって内径が大きくなるテーパー状（曲面状）の形状を有してもよい。上記実施の形態では、供給口１１の外形は、Ｘ軸方向から平面的に見て円形状の形状を有する場合について説明したが、これに限られず、供給口１１の外形は、Ｘ軸方向から平面的に見て長方形状の形状であってもよい。上記実施の形態では、１つの配管５１が供給口１１に接続される場合について説明したが、これに限られず、複数のノズルが下壁部１０３に設置され、複数のノズルが空間Ｖ内に露出するように下壁部１０３に取り付けられてもよい。このように複数のノズルを設けることで、特定の領域における触媒３０のみを微動させることが容易となる。上記実施の形態における処理装置１は、反応器１０、触媒３０および容器４０の他、酸化触媒処理手段、還元触媒処理手段、石灰中和処理手段、ガス供給手段、アルミナ触媒処理手段、熱交換手段、プレヒーター手段、排気ブロアー手段、冷却手段、熱回収手段、塩化水素連続測定手段、ＣＯ連続測定手段および警報手段のいずれか１以上の手段を有してもよい。
【0059】
上記実施の形態において、廃基板２０は、電子回路基板である場合について説明したが、これに限られず、例えば化粧鋼板や樹脂積層板などの板状物であってもよい。対象物２は、廃基板２０の他、廃プラスチック、樹脂等の有機物を有する一般廃棄物、産業廃棄物、医療廃棄物および感染性医療廃棄物、実験廃棄物（ラット等の実験動物死体）を処理することができる。また、触媒３０を用いて分解することができる有機物は、特に限定されるものではなく、ポリエチレン、ポリプロピレン等の汎用の熱可塑性樹脂のほか、熱硬化性樹脂や医療廃棄物に含まれる有機物等である。
【0060】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２における処理方法は、基本的に実施の形態１と同様の工程を有し、同様の効果を奏する。しかしながら、実施の形態２においては、処理装置１の構成が実施の形態１の場合と異なっている。以下、実施の形態１と異なる点について説明する。
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２における処理方法は、基本的に実施の形態１と同様の工程を有し、同様の効果を奏する。しかしながら、実施の形態２においては、処理装置１の構成が実施の形態１の場合と異なっている。以下、実施の形態１と異なる点について説明する。
【0061】
図４および図５は、実施の形態２における処理装置１の構造を示す概略断面図である。図４は、図５のＢ－Ｂで切断した場合の断面図である。図５は、図４のＡ－Ａで切断した場合の断面図である。図６は、レール上を走行する状態の容器４０を示す概略斜視図である。図７は、レール上を走行する状態の容器４０を示す概略側面図である。図４および図５において、Ｘ軸方向とはレールにおける第１レールが延びる方向である。Ｚ軸方向は、鉛直方向である。Ｙ軸方向は、Ｘ－Ｚ平面に垂直な方向である。
【0062】
図４および図５を参照して、本実施の形態における処理装置１は、対象物２を処理するための部分である第１部分としての反応槽１０と、触媒３０と、供給部５０と、ガス処理部５３と、加熱部６０と、容器４０と、容器４０を支持する支持部６５と、を備える。反応槽１０は、内部に対象物２を処理するための空間が形成された形状を有する。図４および図５を参照して、反応槽１０は、例えば、直方体状の形状を有する。本実施の形態では、反応槽１０には、一方の端部から他方の端部に向かって貫通する空間Ｔが形成されている。より具体的には、空間Ｔは、Ｘ軸方向に沿って延びる。
【0063】
本実施の形態では、反応槽１０は、空間Ｔを取り囲む第１内壁面１２、一対の第２内壁面１３および第３内壁面１４を含む。第１内壁面１２は、例えば、平面状の形状を有する。より具体的には、第３内壁面１４は、第１内壁面１２とＺ軸方向に間隔をあけて配置される。第１内壁面１２と第３内壁面１４とは、平行に配置される。一対の第２内壁面１３は、それぞれ第１内壁面１２および第３内壁面１４に接続する。一対の第２内壁面１３は、それぞれＹ軸方向に間隔をあけて配置される。第２内壁面１３は、例えば、平面状の形状を有する。
【0064】
本実施の形態では、第３内壁面１４は、第１の面１４１と、第２の面１４２と、第３の面１４３と、第４の面１４４と、第５の面１４５と、を含む。第１の面１４１、第２の面１４２、第３の面１４３、第４の面１４４および第５の面１４５は、例えばそれぞれ平面状の形状を有する。より具体的には、第１の面１４１、第３の面１４３および第５の面１４５は、それぞれＸ－Ｙ平面に平行に配置される。第１の面１４１および第５の面１４５は、Ｚ軸方向において同じ高さに位置する。Ｚ軸方向において、第３の面１４３の高さは、第１の面１４１の高さよりも低い。第２の面１４２は、第１の面１４１と第３の面１４３とに接続する。第４の面１４４は、第３の面１４３と第５の面１４５とに接続する。第２の面１４２および第４の面１４４は、それぞれＸ－Ｙ平面に傾斜する。本実施の形態では、反応槽１０には、第１凹部Ｓに連通する貫通孔１５がＺ軸方向に沿って形成されている。より具体的には、貫通孔１５は、Ｘ軸方向に間隔をあけて複数（本実施の形態では８つ）形成されている。貫通孔１５の一方の開口部は、第２の面１４２、第３の面１４３および第４の面１４４に形成されている。貫通孔１５の他方の開口部は、反応槽１０の外壁に形成されている。本実施の形態では、反応槽１０の内壁面には、第２の面１４２、第３の面１４３、第４の面１４４および一対の第２内壁面１３によって取り囲まれた第１凹部Ｓが形成されている。
【0065】
図５を参照して、触媒３０は、第１凹部Ｓ内に収容された状態が維持されている。触媒３０は、チタンを含む金属酸化物製の顆粒体からなる。本実施の形態では、触媒３０は、酸化チタン（二酸化チタン）製の顆粒体からなる。顆粒体は、例えば、略球状の形状を有する。略球状とは、顆粒体表面の角が取れ、球形の度合いが高いことを意味する。顆粒体の粒子径は、実施の形態１と同様である。本実施の形態において、顆粒体の転がり傾斜角度は、実施の形態１と同様である。処理装置１は、第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する攪拌部を備えない。
【0066】
供給部５０は、酸素を含むガスを供給する。供給部５０は、例えばブロワである。酸素を含むガスは、例えば酸素を含む混合ガスである。より具体的には、酸素を含むガスは、空気である。本実施の形態では、供給部５０は、第１配管５１１および第２配管５１２を介して、反応槽１０に接続されている。より具体的には、第１配管５１１は、Ｘ軸方向に沿って延びる。第１配管５１１の一方の端部に供給部５０が配置される。第２配管５１２は、第１配管５１１における分岐点５１３からＺ軸方向に沿って延びる。第２配管５１２は、Ｘ軸方向に間隔をあけて複数配置されている。第２配管５１２を取り囲む空間が貫通孔１５に連通するように、第２配管５１２が配置される。供給部５０から供給されるガスが、第１凹部Ｓ内に供給される。本実施の形態では、第２配管５１２の外周に沿って加熱部６０が配置される。加熱部６０によって、供給部５０によって供給されるガスが加熱される。加熱部６０は、例えばヒーターである。このようにして、第１凹部Ｓ内に酸素を含むガスが供給され、第１凹部Ｓ内に収容されている触媒３０が加熱される。
【0067】
図５および図６を参照して、本実施の形態では、支持部６５は、第１部品としての駆動部４４Ａ，４４Ｂと、接続部４２，４３と、レール８０と、を含む。レール８０は、駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行可能な形状を有する。図１および図２を参照して、レール８０は、例えば、環状の形状を有する。本実施の形態では、レール８０は、第１レール８１と、第２レール８２と、第３レール８３と、第４レール８４と、を含む。より具体的には、Ｚ軸方向に平面的に見て、第１レール８１および第２レール８２は、Ｘ軸方向に沿って直線状に延びる。第１レール８１と第２レール８２とは、平行に配置される。第３レール８３は、第１レール８１および第２レール８２の一方の端部のそれぞれに接続する。第４レール８４は、第１レール８１および第２レール８２の他方の端部のそれぞれに接続される。図５を参照して、第１レール８１は、反応槽１０における空間Ｔを挿通するように配置される。第１レール８１は、例えば、触媒３０から露出するように配置される。本実施の形態では、第１レール８１は、第１直線部８１１と、第２直線部８１３と、第３直線部８１５と、第１傾斜部８１２と、第２傾斜部８１４と、を含む。より具体的には、第１直線部８１１、第２直線部８１３および第３直線部８１５は、それぞれＸ軸方向に沿って延びる。第１直線部８１１と、第３直線部８１５とは、Ｚ軸方向において同じ高さを有する。Ｚ軸方向において、第２直線部８１３の高さは、第１直線部８１１の高さよりも低い。第１傾斜部８１２は、第１直線部８１１および第２直線部８１３に接続する。第２傾斜部８１４は、第２直線部８１３および第３直線部８１５に接続する。第１傾斜部８１２および第２傾斜部８１４は、それぞれＺ軸方向に対して傾斜している。
【0068】
図４、図５および図６を参照して、駆動部４４Ａ，４４Ｂは、例えば内蔵されているモーター（図示せず）によってレール８０上を走行可能である。接続部４２，４３は、容器４０の懸架に適した形状を有する。接続部４２，４３は、例えば、直線状に延びる形状を有する。より具体的には、接続部４２の一方の端部には、駆動部４４Ａが接続されている。接続部４３の一方の端部には、駆動部４４Ｂが接続されている。図６および図７を参照して、接続部４２，４３の他方の端部には、容器４０が接続されている。駆動部４４Ａ，４４Ｂと容器４０とに接続部４２，４３が接続し、駆動部４４Ａ，４４Ｂは、容器４０に取り付けられている。
【0069】
図５、図６および図７を参照して、容器４０は、処理する対象物２を内部に保持することに適した形状を有する。容器４０は、例えば、直方体状の形状を有する。より具体的には、容器４０は、約５５０℃の温度で形態を維持可能な金属製（鉄製）である。本実施の形態では、容器４０は、第１外壁４１１と、第２外壁４１２と、第３外壁４１３と、第４外壁４１４と、第５外壁４１５と、を含む。第１外壁４１１、第２外壁４１２、第３外壁４１３、第４外壁４１４および第５外壁４１５は、例えば、触媒３０を通すことが可能な網目状の形状を有する。より具体的には、第１外壁４１１、第２外壁４１２、第３外壁４１３、第４外壁４１４および第５外壁４１５の目開きは、例えば１ｍｍ以上である。第１外壁４１１、第２外壁４１２、第３外壁４１３、第４外壁４１４および第５外壁４１５の目開きは、好ましくは２ｍｍ以上１００ｍｍ以下であり、より好ましくは２ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、さらに好ましくは２ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、特に好ましくは２ｍｍ以上６ｍｍ以下である。上記目開きは、対象物２や触媒３０の大きさによって適宜決定される。
【0070】
各外壁は、処理する対象物２を保持することに適した形状を有する。第１外壁４１１、第２外壁４１２、第３外壁４１３、第４外壁４１４および第５外壁４１５は、例えば、平板状の形状を有する。より具体的には、第１外壁４１１と第２外壁４１２とは、Ｚ軸方向に間隔をあけて平行に配置される。第３外壁４１３と第４外壁４１４とは、Ｙ軸方向に間隔をあけて平行に配置される。Ｙ軸方向から平面的に見て、第３外壁４１３の一方の長辺には、第１外壁４１１が接続され、第３外壁４１３の他方の長辺には、第２外壁４１２が接続されている。Ｙ軸方向から平面的に見て、第４外壁４１４の一方の長辺には、第１外壁４１１が接続され、第４外壁４１４の他方の長辺には、第２外壁４１２が接続されている。Ｘ軸方向から平面的に見て、第５外壁４１５の一方の長辺には、第１外壁４１１が接続され、第５外壁４１５の他方の長辺には、第２外壁４１２が接続される。さらに、第５外壁４１５の一方の短辺には、第３外壁４１３が接続され、第５外壁４１５の他方の短辺には、第４外壁４１４が接続される。
【0071】
本実施の形態では、容器４０には、第１外壁４１１、第２外壁４１２、第３外壁４１３および第４外壁４１４によって取り囲まれた開口部Ｐが形成されている。開口部Ｐから容器４０の内部に対象物２を配置することができる。対象物２は、第１外壁４１１、第２外壁４１２、第３外壁４１３、第４外壁４１４および第５外壁４１５によって取り囲まれた空間内に保持される。本実施の形態では、接続部４２，４３の他方の端部に、第１外壁４１１が接続されている。より具体的には、Ｚ軸方向に平面的に見て、接続部４２および接続部４３は、容器４０の重心は挟むように配置される。このようにして、容器４０は、レール８０の進行方向Ｈに沿って移動可能である。
【0072】
処理装置１は、容器４０が触媒３０内に潜り込ませることを可能にする手段を有してもよい。本実施の形態では、処理装置１は、つば部４１６をさらに備える。より具体的には、つば部４１６は、第２外壁４１２の外縁から突出するように配置される。Ｚ軸方向から平面的に見て、つば部４１６は、第２外壁４１２の第５外壁４１５が接続される側とは反対側の辺に接続される。つば部４１６は、レール８０の進行方向Ｈにおける矢印の向きに突出する。つば部４１６は、例えば、平板状の形状を有する。つば部４１６は、第２外壁４１２に対して傾斜する。本実施の形態では、つば部４１６と第２外壁４１２とのなす角は、例えば１０度以上４５度以下である。本実施の形態では、つば部４１６は、本体部４１７から突出すると共に、Ｙ軸方向に間隔をあけて配置される複数の突起４１８を含む。
【0073】
例えば、反応槽１０において対象物２における有機物が分解されることによって発生するガスを処理した後に、外部に排出してもよい。図５を参照して、本実施の形態では、処理装置１は、対象物２における有機物が分解されることによって発生するガスを処理する部分であるガス処理部５３を備える。より具体的には、配管５２１の一方の端部に反応槽１０が接続される。配管５２１によって取り囲まれる空間が空間Ｔに連通するように配管５２１は接続される。配管５２１の他方の端部にはガス処理部５３が接続される。ガス処理部５３によって処理されたガスは、配管５２２を通じて外部に放出される。上記ガス処理部５３としては、例えば、酸化触媒処理手段、還元触媒処理手段、石灰中和処理手段などである。
【0074】
次に、本実施の形態における処理装置１を用いて、対象物２を処理する方法について説明する。図２を参照して、まず、工程（Ｓ１０）として、対象物２を容器４０の内部に配置する工程が実施される。図６を参照して、対象物２としての廃基板２０が準備される。本実施の形態では、廃基板２０は、プリント基板と、プリント基板上に搭載される電子部品と、を含む電子回路基板である。廃基板２０の大きさ（平面的に見た時の面積）は、実施の形態１と同様である。容器４０の開口部Ｐから内部に廃基板２０が配置される。廃基板２０は、Ｚ軸方向に交差（直交）するように配置される。本実施の形態では、電子回路基板のうち、電子部品がより多く搭載されている面が、第３内壁面１４に対向するように配置される。
【0075】
そして、図４および図５を参照して、容器４０に廃基板２０が収容された状態で、駆動部４４Ａ，４４Ｂがレール８０上を走行することで、容器４０はレール８０に沿って移動する。駆動部４４Ａ，４４Ｂが第１レール８１上を走行することで、容器４０は反応槽１０内を移動する。例えば、駆動部４４Ａ，４４Ｂが進行方向Ｈにおける矢印の向きに走行する場合について説明する。駆動部４４Ａ，４４Ｂが第１レール８１の第１直線部８１１上を走行することで、容器４０は水平方向（Ｘ軸方向）に沿って移動し、容器４０は反応槽１０内に入る。容器４０内に収容される廃基板２０は、反応槽１０内に配置されることとなる。この状態では、容器４０は、触媒３０に接触していない。第１レール８１の第１傾斜部８１２上を駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行することで、容器４０は鉛直方向（Ｚ軸方向）および水平方向（Ｘ軸方向）に沿って移動する。駆動部４４Ａ，４４Ｂが第１直線部８１１上を走行する際のＺ軸方向における容器４０の高さよりも容器４０の高さが低くなるように、容器４０は移動する。その結果、容器４０は第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０内に埋没し、廃基板２０は触媒３０によって覆われる。廃基板２０を触媒３０内に埋没させる深さは、実施の形態１と同様である。この際に、容器４０は、触媒３０に接触している状態となる。
【0076】
次に、工程（Ｓ２０）として、有機物を分解する工程が実施される。より具体的には、第１レール８１の第２直線部８１３上において駆動部４４Ａ，４４Ｂを走行させ、容器４０をＸ軸方向に沿って移動させる。この時に、容器４０によって、触媒３０が攪拌されないように移動速度が適宜設定される。この際に、廃基板２０は、触媒３０によって覆われ、廃基板２０における有機物は触媒３０に接触している状態が維持される。そして、酸素を含むガスを第１凹部Ｓ内に流入させ、触媒３０を４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持する。本実施の形態では、触媒３０が上記温度範囲となるように、第１凹部Ｓ内に供給されるガスの温度が適切に設定される。廃基板２０が反応槽１０内に配置される前に、触媒３０が所定の温度（例えば４８０℃以上５５０℃以下）となるように加熱される。第１凹部内Ｓに流入されるガスの流速（ｍ／ｍｉｎ）や、触媒３０の単位質量（ｇ）当たりのガスの流量（ｌ／ｍｉｎ）は、実施の形態１と同様である。触媒３０の温度は、実施の形態１と同様である。
【0077】
工程（Ｓ２０）では、廃基板２０における有機物の分解反応が生じるようにガスが第１凹部Ｓ内に流入される。この際に、第１凹部Ｓ内全体に行き渡るようにガスが流入される。さらに、廃基板２０における有機物の分解反応が生じると共に廃基板２０の表面の少なくとも一部で触媒３０が微動するようにガスが第１凹部Ｓ内に流入されている。廃基板２０の有機物が分解されると、廃基板２０の体積が減少する。第１凹部Ｓ内に流入されるガスによって、触媒３０は廃基板２０の表面上を僅かに移動し、廃基板２０の異なる領域に接触する。このような触媒３０の動きが連続的に起こり、廃基板２０の表面の少なくとも一部で触媒３０が微動する。このように、廃基板２０の表面上において触媒３０を僅かに流動させている。ガスは、触媒３０が流動層を形成しない程度に第１凹部Ｓ内に流入される。
【0078】
本実施の形態では、工程（Ｓ２０）において、第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する工程が実施されない。そして、駆動部４４Ａ，４４Ｂが第１レール８１の第２傾斜部８１４上を走行することで、容器４０は水平方向（Ｘ軸方向）および鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って移動する。駆動部４４Ａ，４４Ｂが第２直線部８１３上を走行する際のＺ軸方向における容器４０の高さよりも容器４０の高さが高くなるように、容器４０は移動する。このようにして、容器４０は触媒３０から取り出される。そして、駆動部４４Ａ，４４Ｂが第１レール８１の第３直線部８１５上を走行し、容器４０は反応槽１０外に移動する。工程（Ｓ２０）の後に、分解物を回収する工程を実施してもよい。例えば、駆動部４４Ａ，４４Ｂが第２レール８２上を走行する際に、容器４０内から分解物が取り出されてもよい。また、工程（Ｓ２０）の後に、再び工程（Ｓ１０）および工程（Ｓ２０）を繰り返し実施してもよい。例えば、駆動部４４Ａ，４４Ｂが第２レール８２上を走行する際に、容器４０内に再び廃基板２０を配置し、廃基板２０の処理を繰り返し実施してもよい。この場合、第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０は、４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持され、廃基板２０が触媒３０によって覆われることで、廃基板２０の有機物を分解することができる。
【0079】
本実施の形態では、容器４０内に保持された廃基板２０が触媒３０によって覆われるように、容器４０を移動させる。そして、酸素を含むガスが第１凹部Ｓ内に供給されると共に触媒３０が加熱されることで、廃基板２０における有機物を分解することができる。廃基板２０を処理した後に、容器４０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って移動させ、容器４０が触媒３０から取り出される。この際に、容器４０が触媒３０に接触していない状態となる。容器４０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に移動させると、触媒３０は第１凹部Ｓ内に落下するため、触媒３０が第１凹部内から漏れ出てしまうことを低減することができる。触媒３０は第１凹部Ｓ内に収容された状態が維持されるため、反応槽１０において繰り返し廃基板２０を処理することが容易である。本実施の形態における処理装置１は、第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する攪拌部を備えない。処理装置１が上記攪拌部を備えないことで、触媒３０同士や廃基板２０と触媒３０とが擦れることを低減することができる。このため、触媒３０が摩耗してしまうことが低減されている。このように、本実施の形態における処理装置１によれば、繰り返し対象物２（廃基板２０）を処理することが容易となり、長期に亘って対象物２（廃基板２０）を処理することが可能となっている。
【0080】
本実施の形態における処理装置１は、容器４０の少なくとも一部が触媒３０に接触している際に、容器４０は運動可能である。より具体的には、容器４０は水平方向（Ｘ軸方向）に沿って移動可能である。このような構成を採用することで、廃基板２０の表面に触媒３０が接触し易くなり、廃基板２０における有機物をより効率良く分解することができる。上記実施の形態では、容器４０をＸ軸方向に沿って移動させる場合について説明したが、これに限られず、容器４０をＸ軸方向に沿って移動させると共に容器４０を軸周りに回転するようにしてもよい。また、容器４０を触媒３０に対して振動させるようにしてもよい。容器４０は、触媒３０が攪拌されないように運動させる。例えば、触媒３０が攪拌されないように容器４０の移動速度、回転速度や振動の大きさが適宜設定される。
【0081】
本実施の形態における処理装置１において、支持部６５は、第１傾斜部８１２と、第２傾斜部８１４と、を含むレール８０と、レール８０上を走行可能な駆動部４４Ａ，４４Ｂと、を備える。このような構成を採用することで、レール８０に沿って容器４０を移動させることができる。したがって、廃基板２０を連続的に処理することが容易となる。また、第１傾斜部８１２および第２傾斜部８１４によって、容器４０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って移動させることが容易となる。
【0082】
本実施の形態における処理装置１は、レール８０の進行方向Ｈにおけるいずれか一方に突出するように容器４０に取り付けられているつば部４１６を備える。このような構成を採用することで、レール８０に沿って容器４０を移動させつつ、つば部４１６を触媒３０内に潜り込ませることが容易となる。したがって、容器４０の少なくとも一部の領域を触媒３０によって覆われるように潜らせることが容易となる。
【0083】
本実施の形態における処理装置１は、第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する攪拌部を備えない。このような攪拌部を用いて対象物２と触媒３０との攪拌を実施すると、対象物２と触媒３０とがかき混ぜられ、対象物２における有機物が表面に露出してしまう場合がある。このような場合、有機物が完全に分解されずに形成される未分解のガス（例えばメタンガスや一酸化炭素ガス等）が発生する場合がある。このような攪拌部を用いた対象物２と触媒３０との攪拌を実施しないことで、対象物２の有機物が表面に露出することが抑制されるため、上記有機物の未分解のガスの発生を低減することができる。また、攪拌することが困難な程度の大きさや形状を有する廃基板２０において、廃基板２０を細かく破砕することなく、そのままの状態で廃基板２０を処理することができる。廃基板２０を細かく破砕せずにそのままの状態で処理することができるため、廃基板２０を容易に処理することができる。
【0084】
上記実施の形態では、電子回路基板のうち、電子部品がより多く搭載されている面が、第３内壁面１４に対向するように配置される。このようにすることで、ガスが電子回路基板における面に直接接触し、電子回路基板を効率良く処理することができる。また、電子回路基板における電子部品が自重によって下方側に落下し易くなり、プリント基板に含まれていた金属と電子部品とを分離し易くすることができる。
【0085】
触媒３０の顆粒体を構成する材料は、実施の形態１と同様である。実施の形態１と同様に、触媒３０として、銅および酸化銅の少なくともいずれか一方が担持されるチタンを含む金属酸化物製の顆粒体を採用してもよい。顆粒体の真円度、安息角度、タップ密度、摩耗率、比表面積および細孔容積は、実施の形態１と同様である。廃基板２０は、実施の形態１と同様に、電子回路基板の他、例えば化粧鋼板や樹脂積層板などの板状物であってもよい。さらに、対象物２は、実施の形態１と同様に、廃基板２０の他、廃プラスチック、樹脂等の有機物を有する一般廃棄物、産業廃棄物、医療廃棄物および感染性医療廃棄物、実験廃棄物（ラット等の実験動物死体）を処理することができる。
【0086】
（変形例）
反応槽１０の第３内壁面１４における第３の面１４３は、Ｘ－Ｙ平面に対して傾斜してもよい。図８は、実施の形態１の処理装置１の変形例を示す概略断面図である。図８を参照して、第２の面１４２と第３の面１４３とが接続する領域のＺ軸方向における高さが最も低くなり、第２の面１４２から離れるにしたがって第３の面１４３のＺ軸方向における高さは高くなる。レール８０における第１レール８１は、第１直線部８１１と、第３直線部８１５と、第１傾斜部８１２と、第２傾斜部８１４とによって構成されている。第１傾斜部８１２および第２傾斜部８１４の一部の領域は、触媒３０によって覆われている。第１傾斜部８１２と第２傾斜部８１４とを接続する領域上を駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行する際に、容器４０は触媒３０の表面から最も深く埋没することとなる。廃基板２０の処理において、当初、有機物が完全に分解されずに形成される未分解のガス（例えばメタンガスや一酸化炭素ガス等）が発生する場合がある。上記変形例における構成を採用することで、上記未分解ガスが触媒３０によって分解され、未分解のガスの発生を低減させることができる。
反応槽１０の第３内壁面１４における第３の面１４３は、Ｘ－Ｙ平面に対して傾斜してもよい。図８は、実施の形態１の処理装置１の変形例を示す概略断面図である。図８を参照して、第２の面１４２と第３の面１４３とが接続する領域のＺ軸方向における高さが最も低くなり、第２の面１４２から離れるにしたがって第３の面１４３のＺ軸方向における高さは高くなる。レール８０における第１レール８１は、第１直線部８１１と、第３直線部８１５と、第１傾斜部８１２と、第２傾斜部８１４とによって構成されている。第１傾斜部８１２および第２傾斜部８１４の一部の領域は、触媒３０によって覆われている。第１傾斜部８１２と第２傾斜部８１４とを接続する領域上を駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行する際に、容器４０は触媒３０の表面から最も深く埋没することとなる。廃基板２０の処理において、当初、有機物が完全に分解されずに形成される未分解のガス（例えばメタンガスや一酸化炭素ガス等）が発生する場合がある。上記変形例における構成を採用することで、上記未分解ガスが触媒３０によって分解され、未分解のガスの発生を低減させることができる。
【0087】
（実施の形態３）
次に、本発明の処理装置１の他の実施の形態である実施の形態３について説明する。実施の形態３における処理装置１は、基本的に実施の形態１と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。しかしながら、実施の形態３においては、反応槽１０およびレール８０の構成が実施の形態２の場合と異なっている。以下、実施の形態２と異なる点について説明する。
次に、本発明の処理装置１の他の実施の形態である実施の形態３について説明する。実施の形態３における処理装置１は、基本的に実施の形態１と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。しかしながら、実施の形態３においては、反応槽１０およびレール８０の構成が実施の形態２の場合と異なっている。以下、実施の形態２と異なる点について説明する。
【0088】
図９および図１０は、実施の形態２における処理装置１の構造を示す概略断面図である。図９は、図１０のＤ－Ｄで切断した場合の断面図である。図１０は、図９のＣ－Ｃで切断した場合の断面図である。図９および図１０を参照して、反応槽１０は、例えば、環状の形状を有する。より具体的には、反応槽１０には、環状の空間Ｕが形成されている。本実施の形態では、反応槽１０は、空間Ｕを取り囲む第１内壁面１２、一対の第２内壁面１３および第３内壁面１４を含む。第１内壁面１２および第３内壁面１４は、例えばそれぞれ平面環状の形状を有する。一対の第２内壁面１３は、例えば、環状の形状を有する。本実施の形態では、反応槽１０には、一対の第２内壁面１３および第３内壁面１４によって囲まれた環状の第１凹部Ｓが形成されている。第１凹部Ｓには、触媒３０は収容されている。
【0089】
本実施の形態では、レール８０における第１レール８１は、第４直線部８１６と、第５直線部８１８と、第６直線部８２０と、第３傾斜部８１７と、第４傾斜部８１９と、を含む。より具体的には、第４直線部８１６、第５直線部８１８および第６直線部８２０は、それぞれＸ軸方向に沿って延びる。第４直線部８１６と、第６直線部８２０とは、Ｚ軸方向において同じ高さを有する。Ｚ軸方向において、第５直線部８１８の高さは、第４直線部８１６の高さよりも高い。第３傾斜部８１７は、第４直線部８１６および第５直線部８１８に接続する。第４傾斜部８１９は、第５直線部８１８および第６直線部８２０に接続する。第３傾斜部８１７および第４傾斜部８１９は、それぞれＺ軸方向に対して傾斜している。
【0090】
本実施の形態では、第４直線部８１６、第６直線部８２０、第２レール８２、第３レール８３および第４レール８４の上を駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行する際に、容器４０は水平方向（Ｘ軸方向）に沿って移動する。この際に、容器４０は触媒３０内に埋没し、対象物２は触媒３０によって覆われる。本実施の形態では、第３傾斜部８１７および第４傾斜部８１９の上を駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行する際に、容器４０は水平方向（Ｘ軸方向）および鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って移動する。本実施の形態では、第５直線部８１８上を駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行する際に、容器４０は水平方向（Ｘ軸方向）に沿って移動する。より具体的には、Ｚ軸方向における容器４０の高さは、第４直線部８１６、第６直線部８２０、第２レール８２、第３レール８３および第４レール８４の上を駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行する際の容器４０の高さよりも高くなる。この際に、容器４０は触媒３０から露出することとなる。第５直線部８１８上を駆動部４４Ａ，４４Ｂが走行する際に、容器４０内に対象物２（図３参照）を配置したり、分解物を取り出したりする。この場合、反応槽１０における第１内壁面１２の第５直線部８１８に対応する領域において、例えば、容器４０内に対象物２を配置したり、分解物を取り出したりできるように開口部（図示せず）が形成されていてもよい。さらに、開閉式の蓋（図示せず）が開口部を閉塞するように取り付けられていてもよい。また、反応槽１０における第２内壁面１３の第５直線部８１８に対応する領域において、触媒３０からの熱を断熱するために断熱板（図示せず）が取り付けられていてもよい。このようにして、対象物２の処理を繰り返し実施する。
【0091】
上記実施の形態３における処理装置１によっても、実施の形態２と同様に繰り返し対象物２を処理することが容易となり、長期に亘って対象物２を処理することが可能となっている。本実施の形態における処理装置１によれば、実施の形態２における処理装置１よりもコンパクトにすることができる。
【0092】
（実施の形態４）
次に、本発明の処理装置１の他の実施の形態である実施の形態４について説明する。図１１は、実施の形態４における処理装置１の構造を示す概略断面図である。図１１において、α軸方向は鉛直方向であり、β－γ平面はα軸方向に垂直な面である。図１１を参照して、本実施の形態において、処理装置１は、第１部品としての反応器１０と、触媒３０と、容器４０と、羽根部４１と、ガス処理部５３と、加熱部６０と、支持部６５と、を備える。
次に、本発明の処理装置１の他の実施の形態である実施の形態４について説明する。図１１は、実施の形態４における処理装置１の構造を示す概略断面図である。図１１において、α軸方向は鉛直方向であり、β－γ平面はα軸方向に垂直な面である。図１１を参照して、本実施の形態において、処理装置１は、第１部品としての反応器１０と、触媒３０と、容器４０と、羽根部４１と、ガス処理部５３と、加熱部６０と、支持部６５と、を備える。
【0093】
本実施の形態において、反応器１０は、側壁部１０１と、下壁部１０３と、を含む。側壁部１０１は、例えば、中空円筒状の形状を有する。より具体的には、側壁部１０１の一方の開口を閉塞するように平板状の下壁部１０３が配置される。反応器１０には、側壁部１０１および下壁部１０３によって取り囲まれた第１凹部Ｓが形成されている。第１凹部Ｓ内に触媒３０が収容された状態が維持されている。下壁部１０３の中央には、供給口１１が形成されている。本実施の形態において、供給口１１は、複数の貫通孔によって構成されている。Ｘ軸方向から平面的に見て、供給口１１の外形は、円形状の形状を有する。下壁部１０３には、配管５１が設置されている。配管５１によって取り囲まれた空間と供給口１１とが連通するように、配管５１が配置されている。配管５１は、ガスの流入路である。したがって、配管５１から反応器１０の第１凹部Ｓ内にガスが矢印Ｌ１の向きに流入する。側壁部１０１の他方の開口には、配管５２１が設置されている。配管５２１の反応器１０とは反対側の端部には、ガス処理部５３が接続されている。側壁部１０１の外周に沿って、加熱部６０が配置されている。本実施の形態では、加熱部６０によって、第１凹部Ｓ内に収容されている触媒３０が加熱される。処理装置１は、第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する攪拌部を備えない。
【0094】
容器４０は、内部に触媒３０を収容可能な形状を有する。容器４０は、例えば、内部空間Ｑを有する直方体状の形状を有する。本実施の形態では、容器４０は、触媒３０を通すことが可能な網目状の形状を有する。より具体的には、容器４０は、約５５０℃の温度で形態を維持可能な金属製（鉄製）である。本実施の形態では、容器４０は、周壁部としての第１壁部４０１と、第２壁部４０２と、底壁部としての第３壁部４０３と、段４０４，４０５と、を含む。第２壁部４０２および段落４０４，４０５は、第１壁部４０１から取り外し可能なように取り付けられている。第１壁部４０１、第２壁部４０２、第３壁部４０３および段４０４，４０５は、例えば、網目状の形状を有する。より具体的には、第１壁部４０１、第２壁部４０２、第３壁部４０３および段４０４，４０５の目開きは、実施の形態１における容器４０と同様である。第１壁部４０１は、例えば、中空直方体状の形状を有する。第２壁部４０２および第３壁部４０３は、例えば、平板状の形状を有する。より具体的には、第１壁部４０１の一方の開口を閉塞するように第２壁部４０２が配置される。第１壁部４０１の他方の開口を閉塞するように第３壁部４０３が配置される。第３壁部４０３の外縁からＺ軸方向に沿って延びるように第１壁部４０１は配置される。第３壁部４０３の第１壁部４０１とは反対側には、羽根部４１が配置されている。羽根部４１は、第３壁部４０３から突出するように配置される。羽根部４１は、例えば、平板状の形状を有する。羽根部４１の大きさは、反応器１０の容積や径等に合わせて適宜設定される。本実施の形態では、容器４０には、容器４０内の内部空間Ｑを分離する網目状の段４０４，４０５がＸ軸方向に間隔をあけて複数（本実施の形態では２つ）配置される。本実施の形態における容器４０には、３つの廃基板２０を配置することができる。
【0095】
本実施の形態では、支持部６５は、第１モーター４７と、プレート４８と、コンベア９０と、を含む。より具体的には、コンベア９０は、第２モーター９１と、第２部品としてのベルト９３と、を含む。第２モーター９１における軸部９２の端部には、ベルト９３が設置されている。ベルト９３は、長手方向の両端が互いに接続される帯状の形状を有する。ベルト９３は、α軸方向に沿って延びるように配置される。平板状のプレート４８は、α軸方向に交差（直交）するようにベルト９３に固定されている。第２モーター９１が駆動することで、ベルト９３はα軸方向に沿って移動すると共に、プレート４８もα軸方向に沿って移動する。第１モーター４７は、プレート４８上に設置されている。本実施の形態では、第１モーター４７における軸部４６の先端には、容器４０の第２壁部４０２が接続されている。より具体的には、第２壁部４０２のほぼ中央の領域に軸部４６が接続されている。第１モーター４７を駆動させると、容器４０がα軸方向に垂直なβ－γ平面に沿って回動するように、第１モーター４７が配置される。第１モーター４７を駆動させることで、容器４０は回動し、羽根部４１もβ－γ平面に沿って回動する。したがって、容器４０に取り付けられている羽根部４１は回動可能である。
【0096】
次に、本実施の形態における処理装置１を用いて、対象物２を処理する方法について説明する。図２を参照して、まず、工程（Ｓ１０）として、対象物２を配置する工程が実施される。図１１を参照して、対象物２としての廃基板２０が準備される。廃基板２０は、実施の形態１と同様の面積を有する電子回路基板である。廃基板２０は、実施の形態１と同様にして、容器４０内に配置されている。より具体的には、第２壁部４０２および段落４０４，４０５が、１壁部４０１から取り外された状態で、廃基板２０が配置される。そして、段４０４を第１壁部４０１に取り付けられた後に、廃基板２０が配置される。さらに、段４０５が第１壁部１０４に取り付けられた後に、廃基板２０が配置される。このようにして、３つの廃基板２０が容器４０内に配置される。
【0097】
容器４０に廃基板２０が収容された状態で、第２モーター９１を駆動させ、ベルト９３をα軸方向に沿って移動させる。ベルト９３がα軸方向に沿って移動することで、容器４０がα軸方向に沿って移動する。例えば、ベルト９３の進行方向Ｊにおける矢印の向きに容器４０を移動させる場合について説明する。第１モーター４７を駆動させ、容器４０を回動し、羽根部４１をβ－γ平面に沿って回動させる。このようにすることで、容器４０を触媒３０内に埋没させることが容易となる。この状態では、容器４０は、触媒３０に接触していない。そして、容器４０が触媒３０によって覆われるように、容器４０を進行方向Ｊにおける矢印の向きに移動させる。図１２は容器４０および廃基板２０が触媒３０によって覆われている状態を示す概略図である。図１２を参照して、容器４０は第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０内に埋没し、廃基板２０は触媒３０によって覆われる。廃基板２０は、触媒３０の表面から例えば５０ｍｍ以上埋没させる。この際に、容器４０は、触媒３０に接触している状態ととなり、廃基板２０は反応槽１０内に配置されることとなる。
【0098】
次に、工程（Ｓ２０）として、有機物を分解する工程が実施される。より具体的には、廃基板２０は、触媒３０によって覆われ、廃基板２０における有機物は触媒３０に接触している状態が維持される。そして、酸素を含むガスを第１凹部Ｓ内に流入させ、触媒３０を４８０℃以上５５０℃以下の温度に維持する。第１凹部Ｓ内に流入されるガスは、実施の形態１と同様にして第１凹部内に流入される。第１凹部内Ｓに流入されるガスの流速（ｍ／ｍｉｎ）や、触媒３０の単位質量（ｇ）当たりのガスの流量（ｌ／ｍｉｎ）は、実施の形態１と同様である。触媒３０の温度は、実施の形態１と同様である。反応器１０における外壁側から加熱部６０によって加熱されることで、反応器１０内における触媒３０は所定の温度に維持される。本実施の形態では、工程（Ｓ２０）において、第１凹部Ｓ内に収容される触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する工程が実施されない。
【0099】
ベルト９３の進行方向Ｊにおける矢印の向きとは反対の向きに容器４０を移動させ、容器４０が触媒３０から取り出される。そして、容器４０から分解物を取り出したり、容器４０内に再び廃基板２０を配置したりする。以上のようにして、廃基板２０の処理を繰り返し実施する。
【0100】
上記実施の形態では、容器４０を回動させることで羽根部４１が回動する場合について説明したが、これに限られず、容器４０は回動せずに、羽根部４１自身が回動するようにしてもよい。上記実施の形態における工程（Ｓ２０）において、容器４０は回動可能であってもよい。より具体的には、容器４０をβ－γ平面に沿って回動させてもよい。この場合、容器４０に取り付けられている羽根部４１や、容器４０自身によって触媒３０が攪拌されないように、容器４０を回動させる。例えば、触媒３０が攪拌されないように、適切な大きさや突出長さを有する羽根部４１が用いられると共に、回転速度が適宜設定される。また、容器４０は、β軸方向に沿って往復するように移動させてもよいし、矢印βの向きや反対の向きにだけに移動させてもよい。さらに、容器４０は、触媒３０に対して振動させてもよい。このような場合、触媒３０が攪拌されないように、容器４０を移動もしくは振動させる。例えば、触媒３０が攪拌されないように容器４０の移動速度や振動の大きさが適宜設定される。容器４０が触媒３０によって覆われた状態で、容器４０を運動させる工程は、廃基板２０における有機物を分解する工程の全体に亘って同時に実施されてもよいし、廃基板２０における有機物を分解する工程の一部で実施されるようにしてもよい。なお、廃基板２０における有機物を分解する工程全体に亘って触媒３０に対して廃基板２０を運動させなくてもよい。
【0101】
上記実施の形態では、側壁部１０１は、中空円筒状の形状を有する場合について説明したが、これに限られず、側壁部１０１は、中空状であると共に角柱状の外形を有してもよい。例えば、側壁部１０１が、中空直方体状の形状を有する場合、側壁部１０１のα軸方向に垂直な断面は、長方形状であることが好ましい。このような形状を有することで、長辺に沿って、容器４０を移動させることができる。長辺の長さをより長くすることで、廃基板２０における有機物を分解する処理時間をより長くすることができる。また、上記実施の形態における側壁部１０１の内壁は、下壁部１０３から離れるにしたがって内径が大きくなるテーパー状（曲面状）の形状を有してもよい。さらに、上記実施の形態における側壁部１０１の内壁は、上壁部１０２から離れるにしたがって内径が大きくなるテーパー状（曲面状）の形状を有してもよい。上記実施の形態では、供給口１１の外形は、Ｘ軸方向から平面的に見て円形状の形状を有する場合について説明したが、これに限られず、供給口１１の外形は、Ｘ軸方向から平面的に見て長方形状の形状であってもよい。上記実施の形態では、１つの配管５１が供給口１１に接続される場合について説明したが、これに限られず、複数のノズルが下壁部１０３に設置され、複数のノズルが第１凹部Ｓ内に露出するように下壁部１０３に取り付けられてもよい。このように複数のノズルを設けることで、特定の領域における触媒３０のみを微動させることが容易となる。上記実施の形態では、第１モーター４７における軸部４６が、容器４０の第２壁部４０２のほぼ中央に取り付けられる場合について説明したが、これに限られず、軸部４６の先端が第２壁部４０２の外縁の一部に取り付けられてもよい。さらに、軸部４６の中心軸周りに容器４０が回動するように、軸部４６の外周面が容器４０の第１壁部４０１に取り付けられてもよい。
【0102】
上記実施の形態４における処理装置１によっても、実施の形態２と同様に繰り返し対象物２を処理することが容易となり、長期に亘って対象物２を処理することが可能となっている。
【実施例0103】
［実験１］
本実施の形態における処理方法により、対象物２における有機物を分解する実験を行った。実験の手順は、以下の通りである。まず、本実験において用いた触媒３０としての顆粒体を下記の方法により製造した。硫酸法による酸化チタン製造工程のうち、加水分解工程から得られたチタン水酸化物のスラリーを濾過、水洗し、これをリパルプして、スラリーＡを得た。このスラリーＡにゾル化剤として硝酸を加え、チタン酸化物のゾルＢを得た。更に、このゾルＢの一部を１００℃に加熱、乾燥し、乾燥ゲルとし、これを電気炉中、５００℃で３時間焼成して、酸化チタン焼成物Ｃを得た。この酸化チタン焼成物Ｃを粉砕し、得られた粉砕物を（株）ダルトン製高速撹拌造粒機ＳＰＧ－２５型を用いて、撹拌羽２５０ｒｐｍ、高速チョッパ３０００ｒｐｍの条件下、水で５倍希釈した前記ゾルＢを噴霧しながら造粒して、酸化チタン粒子を得た。この酸化チタン粒子を１００℃で３時間乾燥し、次いで、６００℃で焼成し、その後ステンレス製金網からなる標準篩１５メッシュ（線径０．５ｍｍ、目開き１．１９ｍｍ）と１５０メッシュ（線径０．０６５ｍｍ、目開き０．１０４ｍｍ）を用いて篩分けした。１５メッシュ下（通過分）および１５０メッシュ上（残留分）を本実験で用いる顆粒体とした。このようにして酸化チタン製の顆粒体（第１顆粒体）を得た。
本実施の形態における処理方法により、対象物２における有機物を分解する実験を行った。実験の手順は、以下の通りである。まず、本実験において用いた触媒３０としての顆粒体を下記の方法により製造した。硫酸法による酸化チタン製造工程のうち、加水分解工程から得られたチタン水酸化物のスラリーを濾過、水洗し、これをリパルプして、スラリーＡを得た。このスラリーＡにゾル化剤として硝酸を加え、チタン酸化物のゾルＢを得た。更に、このゾルＢの一部を１００℃に加熱、乾燥し、乾燥ゲルとし、これを電気炉中、５００℃で３時間焼成して、酸化チタン焼成物Ｃを得た。この酸化チタン焼成物Ｃを粉砕し、得られた粉砕物を（株）ダルトン製高速撹拌造粒機ＳＰＧ－２５型を用いて、撹拌羽２５０ｒｐｍ、高速チョッパ３０００ｒｐｍの条件下、水で５倍希釈した前記ゾルＢを噴霧しながら造粒して、酸化チタン粒子を得た。この酸化チタン粒子を１００℃で３時間乾燥し、次いで、６００℃で焼成し、その後ステンレス製金網からなる標準篩１５メッシュ（線径０．５ｍｍ、目開き１．１９ｍｍ）と１５０メッシュ（線径０．０６５ｍｍ、目開き０．１０４ｍｍ）を用いて篩分けした。１５メッシュ下（通過分）および１５０メッシュ上（残留分）を本実験で用いる顆粒体とした。このようにして酸化チタン製の顆粒体（第１顆粒体）を得た。
【0104】
得られた第１顆粒体の粒度分布は、以下の通りであった。０．２ｍｍ以上０．３５ｍｍ未満が、０質量％であり、０．３５ｍｍ以上０．５ｍｍ未満が、１質量％であり、０．５ｍｍ以上０．８５ｍｍ未満が、９７質量％であり、０．８５ｍｍ以上１．２ｍｍ未満が、２質量％であった。第１顆粒体のＢＥＴ法による比表面積は、３５ｍ２／ｇであった。第１顆粒体の滑り始める角度が、０．５度以上１５度以下であり、全ての第１顆粒体が滑り終わる角度が２度以上３０度以下であった。第１顆粒体の水銀圧入法による細孔容積は、０．１ｍｌ／ｇ以上０．８ｍｌ／ｇ以下であった。第１顆粒体のタップ密度は、１ｇ／ｍｌ以上１．８ｇ／ｍｌ以下であった。第１顆粒体の摩耗率は、２質量％以下であった。
【0105】
次に、得られた第１顆粒体２１００ｇを図１に示す反応器１０内に配置した。触媒３０は、Ｘ軸方向における高さが約１００ｍｍとなるように反応器１０内に配置された。プリント基板の厚み１．４ｍｍであり、縦約３ｃｍ×横約３ｃｍの面積を有する電子回路基板を廃基板２０として準備した。電子回路基板を容器４０に収容し、容器４０を触媒３０の表面から約３０ｍｍ程度（電子回路基板は約５ｃｍ程度）埋没させ、電子回路基板の表面を触媒３０が覆うように電子回路基板を配置した。容器４０をＹ軸方向に沿って往復させるように繰り返し容器４０を約１５分間移動させた。空気の流速が３．４ｍ／ｍｉｎ、加熱装置の設定温度が５００℃（反応器１０内における触媒３０の温度は４８０℃～５４０℃の範囲となった）の条件で、反応器１０内における第１顆粒体全体に亘って第１顆粒体を攪拌する工程を実施することなく、電子回路基板の処理を実施し、分解物を得た。処理前の電子回路基板と分解物とにおける質量の減量率（質量％）を測定した。ここで、減量率（質量％）とは、処理前の電子回路基板の質量に対する処理前の電子回路基板の質量から分解物の質量を減じた値の割合（質量％）をいう。さらに、分解物の状態を目視にて観察した。比較のために設定温度を４００℃（反応器１０内における触媒３０の温度は４００℃～４４０℃の範囲となった）とした以外は、上記と同様にして電子回路基板の処理を実施した。処理前の電子回路基板と分解物とにおける質量の減量率（質量％）を同様に測定した。上記の減量率の測定結果を表１に示す。
【0106】
【表1】
【0107】
表１を参照して、設定温度を４００℃とした場合（触媒３０の温度範囲が４００℃～４４０℃）に比べて、設定温度を５００℃とした場合（触媒３０の温度範囲が４８０℃～５４０℃）には、減量率が約３倍上昇した。したがって、反応器１０内における触媒３０の温度を４８０℃以上５５０℃以下とすることで、電子回路基板における有機物の分解を向上させることができる。図１３は、電子回路基板の処理前の状態を示す写真である。図１４は、加熱装置の設定温度を５００℃とした場合の分解物の状態を示す写真である。図１３および図１４を参照して、電子回路基板におけるプリント基板の樹脂が分解されていた。さらに、プリント基板に含まれていた金属（例えば銅箔）を有する処理物と、電子部品とを分けて回収することができた。
【0108】
［実験２］
次に、廃基板２０として実装部品を有さないガラスエポキシ基板を用い、空気の流速を０．５ｍ／ｍｉｎ、３．４ｍ／ｍｉｎ、５ｍ／ｍｉｎ、１０ｍ／ｍｉｎと変化させ、それ以外は実験１と同様にして実験を行った。厚みが１．５ｍｍであり、縦約６ｃｍ×横約４ｃｍの面積を有するガラスエポキシ基板を用いた。各流速に対する減量率の測定結果を表２に示す。
次に、廃基板２０として実装部品を有さないガラスエポキシ基板を用い、空気の流速を０．５ｍ／ｍｉｎ、３．４ｍ／ｍｉｎ、５ｍ／ｍｉｎ、１０ｍ／ｍｉｎと変化させ、それ以外は実験１と同様にして実験を行った。厚みが１．５ｍｍであり、縦約６ｃｍ×横約４ｃｍの面積を有するガラスエポキシ基板を用いた。各流速に対する減量率の測定結果を表２に示す。
【0109】
【表2】
【0110】
表２を参照して、空気の流速が、０．５ｍ／ｍｉｎ以上２００ｍ／ｍｉｎ以下の範囲内では、減量率が２０％以上となった。空気の流速が３ｍ／ｍｉｎ以上の場合、減量率が３５％以上となった。したがって、空気の流速の下限は、３ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。空気の流速が５ｍ／ｍｉｎの場合と比較して、空気の流速が１０ｍ／ｍｉｎの場合は、同程度の減量率となった。したがって、空気の流速の上限は、１０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。
【0111】
［実験３］
次に、得られた第１顆粒体１６００ｇを図１に示す反応器１０内に配置した。鋼板と、ポリエチレンテレフタレートフィルムと、アルミニウム箔とが積層された樹脂化粧鋼板（縦約５ｃｍ×横約５ｃｍ）を廃基板２０として準備した。樹脂化粧鋼板を触媒３０の表面から約５０ｍｍ埋没させ、樹脂化粧鋼板の表面を触媒３０が覆うように樹脂化粧鋼板を配置した。樹脂化粧鋼板をＹ軸方向に沿って往復させるように約６０秒移動させた。空気の流速が２．３ｍ／ｍｉｎ、設定温度が５００℃の条件で、反応器１０内における第１顆粒体全体に亘って第１顆粒体を攪拌する工程を実施することなく、樹脂化粧鋼板の処理を実施した。処理後の樹脂化粧鋼板の状態を目視にて観察した。その結果、樹脂化粧鋼板におけるポリエチレンテレフタレートフィルムは分解され、鋼板とアルミニウム箔とが残存した。
次に、得られた第１顆粒体１６００ｇを図１に示す反応器１０内に配置した。鋼板と、ポリエチレンテレフタレートフィルムと、アルミニウム箔とが積層された樹脂化粧鋼板（縦約５ｃｍ×横約５ｃｍ）を廃基板２０として準備した。樹脂化粧鋼板を触媒３０の表面から約５０ｍｍ埋没させ、樹脂化粧鋼板の表面を触媒３０が覆うように樹脂化粧鋼板を配置した。樹脂化粧鋼板をＹ軸方向に沿って往復させるように約６０秒移動させた。空気の流速が２．３ｍ／ｍｉｎ、設定温度が５００℃の条件で、反応器１０内における第１顆粒体全体に亘って第１顆粒体を攪拌する工程を実施することなく、樹脂化粧鋼板の処理を実施した。処理後の樹脂化粧鋼板の状態を目視にて観察した。その結果、樹脂化粧鋼板におけるポリエチレンテレフタレートフィルムは分解され、鋼板とアルミニウム箔とが残存した。
【0112】
［実験４］
次に、樹脂化粧鋼板の処理条件と同様にして、樹脂が付着する金属製の成型機押出スクリュー部品（縦約４ｃｍ×横約４ｃｍ×高さ約５ｃｍ）を対象物２として処理を実施した。その結果、成型機押出スクリュー部品に付着する樹脂は分解され、成型機押出スクリュー部品のみが残存した。
次に、樹脂化粧鋼板の処理条件と同様にして、樹脂が付着する金属製の成型機押出スクリュー部品（縦約４ｃｍ×横約４ｃｍ×高さ約５ｃｍ）を対象物２として処理を実施した。その結果、成型機押出スクリュー部品に付着する樹脂は分解され、成型機押出スクリュー部品のみが残存した。
【0113】
［実験５］
次に、反応器１０内における触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌することによる触媒３０の摩耗の度合いを確認する実験を行った。実験の手順は以下のとおりである。
次に、反応器１０内における触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌することによる触媒３０の摩耗の度合いを確認する実験を行った。実験の手順は以下のとおりである。
【0114】
まず、第１顆粒体８００ｇを図１に示す反応器１０内に配置した。反応器１０における第１顆粒体全体に亘って第１顆粒体を攪拌する工程を実施せずに、加熱装置による加熱も行わず、流速３．４ｍ／ｍｉｎの条件で空気を反応器１０内に１０時間流入した。処理を実施したことによる第１顆粒体の摩耗度を測定した。第１顆粒体の摩耗度の測定手順は、以下の通りである。まず、処理後の第１顆粒体について、目開き２５０μｍの篩によって篩分けを行った。そして、篩上に残存した第１顆粒体の質量（Ｖ）を測定した。処理前の第１顆粒体の質量（Ｖ０）から篩上に残存した第１顆粒体の質量（Ｖ）を減じた値（Ｖ０－Ｖ）の処理前の第１顆粒体の質量（Ｖ０）に対する割合（質量％）を算出した。比較のために、攪拌羽を用いて反応器１０における第１顆粒体全体に亘って第１顆粒体を攪拌し、反応器１０内に流入される空気の流速を２ｍ／ｍｉｎとした以外は、上記と同様にして処理を実施した。攪拌羽の回転速度は、６０ｒｐｍに設定された。同様に、第１顆粒体の摩耗度を測定した。測定結果を表３に示す。
【0115】
【表3】
【0116】
表３を参照して、第１顆粒体の攪拌を行った場合と比較して、第１顆粒体の攪拌を行わなかった場合には、第１顆粒体の摩耗度が大きく低下した。したがって、触媒３０の攪拌を行わないことで、触媒３０の摩耗を低減することができる。
【0117】
［実験６］
次に、反応器１０内における触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する場合と、上記攪拌を実施しない場合とで、未分解のガスが発生する度合いを比較する実験を行った。実験の手順は、以下の通りである。
次に、反応器１０内における触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する場合と、上記攪拌を実施しない場合とで、未分解のガスが発生する度合いを比較する実験を行った。実験の手順は、以下の通りである。
【0118】
まず、第１顆粒体２５００ｇを図１に示す反応器１０内に配置した。ペットボトルに取り付けられていたポリプロピレン製のキャップを準備し、触媒３０の表面から約８０ｍｍ埋没させた。この状態が維持され、空気の流速が１．７ｍ／ｍｉｎ、設定温度が５００℃および処理時間が５分の条件で、キャップの処理を実施した。キャップの処理は、反応器１０内における第１顆粒体全体に亘って第１顆粒体を攪拌する工程を行わずに実施された。キャップの処理を実施する際に排出されるガス（５リットル）において、未分解のガスの発生割合を測定した。測定には、検知管式気体測定器を用いた。測定器は、株式会社ガステック製、商品名「ＧＶ－１００Ｓ」を用いた。検知管は、株式会社ガステック製、商品名「１Ｌ」、「１０３」、「１０５」、「２ＨＨ」を用いた。比較のために、反応器１０内にキャップを入れ、攪拌羽を用いて反応器１０内の第１顆粒体全体に亘って第１顆粒体を攪拌することで、キャップと第１顆粒体との攪拌を行った。空気の流速が３．４ｍ／ｍｉｎ、設定温度が５００℃および処理時間が２分の条件で、キャップの処理を実施した。キャップの処理を実施する際に排出されるガス（２リットル）において、未分解のガスの発生割合を測定した。測定結果を表４に示す。表中において、未分解のガスのそれぞれの割合と共に排出されるガスの体積から換算した未分解のガスの体積も併せて記載している。表４において、低級炭化水素として、例えば、アセチレン、イソブタン、イソペンタン、エチレン、ブタン、ｎ－ヘキサン、ヘプタン、ペンタン、プロパン等があげられる。高級炭化水素として、例えば、オクタン、デカン、ノナン、ヘキサン、ヘプタン等があげられる。
【0119】
【表4】
【0120】
表４を参照して、反応器１０内における触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する工程を実施した場合と比較して、上記攪拌を実施しない場合にはキャップが完全に分解されずに形成される未分解のガス（一酸化炭素、低級炭化水素や高級炭化水素）の割合や体積が低減されている。
【0121】
以上の結果から、本発明に係る対象物２の処理方法によれば、反応器１０内における触媒３０全体に亘って触媒３０を攪拌する工程を実施しなくても、対象物２における有機物を分解することができる。このため、触媒３０の摩耗を低減しつつ、対象物２における有機物を容易に分解することができる。したがって、長期にわたって対象物２を処理することができると共に対象物２を容易に処理することができる。
【0122】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【0123】
本発明の対象物の処理方法は、長期にわたって対象物を処理することや対象物を容易に処理することが求められる場合に特に有利に適用される。
【符号の説明】
【0124】
１ 処理装置、２ 対象物、１０ 反応器，反応槽、１１ 供給口、１２ 第１内壁面、１３ 第２内壁面、１４ 第３内壁面、１５ 貫通孔、２０ 廃基板、２１ 面、２２ 面、３０ 触媒、３１ 接続部、４０ 容器、４１ 羽根部、４２ 接続部、４３ 接続部、４４Ａ 駆動部、４４Ｂ 駆動部、４６ 軸部、４７ 第１モーター、４８ プレート、５０ 供給部、５１ 配管、５２ 配管、５３ ガス処理部、６０ 加熱部、６５ 支持部、８０ レール、８１ 第１レール、８２ 第２レール、８３ 第３レール、８４ 第４レール、９０ コンベア、９１ 第２モーター、９２ 軸部、９３ ベルト、１０１ 側壁部、１０２ 上壁部、１０３ 下壁部、１４１ 第１の面、１４２ 第２の面、１４３ 第３の面、１４４ 第４の面、１４５ 第５の面、２０１ 試料容器、２０２ 撹拌機、２０３ 軸体、２０４ 撹拌羽、４０１ 第１壁部、４０２ 第２壁部、４０３ 第３壁部、４０４ 段、４０５ 段、４１１ 第１外壁、４１２ 第２外壁、４１３ 第３外壁、４１４ 第４外壁、４１５ 第５外壁、４１６ つば部、４１７ 本体部、４１８ 突起、５１１ 第１配管、５１２ 第２配管、５１３ 分岐点、５２１ 配管、５２２ 配管、８１１ 第１直線部、８１２ 第１傾斜部、８１３ 第２直線部、８１４ 第２傾斜部、８１５ 第３直線部、８１６ 第４直線部、８１７ 第３傾斜部、８１８ 第５直線部、８１９ 第４傾斜部、８２０ 第６直線部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
