特開2022-146087シミュレーション方法、シミュレーションシステム、およびシミュレーションプログラム
(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】P2022146087
(43)【公開日】2022-10-05
(54)【発明の名称】シミュレーション方法、シミュレーションシステム、およびシミュレーションプログラム
(51)【国際特許分類】
C09C 1/48 20060101AFI20220928BHJP
【ＦＩ】
C09C1/48
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021046883
(22)【出願日】2021-03-22
(71)【出願人】
【識別番号】000003296
【氏名又は名称】デンカ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110928
【弁理士】
【氏名又は名称】速水 進治
(72)【発明者】
【氏名】野元 翔太郎
【テーマコード（参考）】
4J037
【Ｆターム（参考）】
4J037AA02
4J037BB03
4J037BB18
(57)【要約】 （修正有）
【課題】カーボンブラックを生成する反応場の反応状態を把握する技術を提供する。
【解決手段】シミュレーションシステム１は、炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスをシミュレーションする。シミュレーションシステム１は、炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部（設定部２０）と、反応場に供給される原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部２２と、反応場に生成されたピレンの量を反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部（ピレン分布算出部３１）と、算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部（ピレン分布算出部３１）と、異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部３７と、を有する。
【選択図】図１
【解決手段】シミュレーションシステム１は、炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスをシミュレーションする。シミュレーションシステム１は、炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部（設定部２０）と、反応場に供給される原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部２２と、反応場に生成されたピレンの量を反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部（ピレン分布算出部３１）と、算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部（ピレン分布算出部３１）と、異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部３７と、を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーション方法であって、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定工程と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定工程と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定工程と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出工程と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示工程と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理工程と、
を有するシミュレーション方法。
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定工程と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定工程と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定工程と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出工程と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示工程と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理工程と、
を有するシミュレーション方法。
【請求項2】
前記反応場に存在する前記炭化水素化合物の量を前記反応場の位置ごとに算出する炭化水素化合物算出工程と、
算出された前記炭化水素化合物の量を炭化水素化合物分布図として表示する炭化水素化合物分布図表示工程と、
を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記炭化水素化合物分布図とを比較可能な状態で表示する、
請求項１に記載のシミュレーション方法。
算出された前記炭化水素化合物の量を炭化水素化合物分布図として表示する炭化水素化合物分布図表示工程と、
を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記炭化水素化合物分布図とを比較可能な状態で表示する、
請求項１に記載のシミュレーション方法。
【請求項3】
前記ピレン量算出工程で算出された前記ピレンの量と、前記炭化水素化合物算出工程で算出された前記炭化水素化合物の量との比であるピレン比を前記反応場の位置ごとに算出し、ピレン比分布図として表示するピレン比分布図表示工程を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記ピレン比分布図とを比較可能な状態で表示する、
請求項２に記載のシミュレーション方法。
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記ピレン比分布図とを比較可能な状態で表示する、
請求項２に記載のシミュレーション方法。
【請求項4】
前記反応場における位置の温度を算出する温度分布算出工程と、
算出された温度を温度分布図として表示する温度分布表示工程と、
を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記温度分布図とを比較可能な状態で表示する、
請求項１から３までのいずれか１項に記載のシミュレーション方法。
算出された温度を温度分布図として表示する温度分布表示工程と、
を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記温度分布図とを比較可能な状態で表示する、
請求項１から３までのいずれか１項に記載のシミュレーション方法。
【請求項5】
前記炭化水素化合物はアセチレンである、
請求項１から４までのいずれか１項に記載のシミュレーション方法。
請求項１から４までのいずれか１項に記載のシミュレーション方法。
【請求項6】
炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーションするシミュレーションシステムであって、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定部と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部と、
を有するシミュレーションシステム。
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定部と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部と、
を有するシミュレーションシステム。
【請求項7】
炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーションするシミュレーションプログラムであって、
コンピュータを、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定部と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部、
として機能させる、シミュレーションプログラム。
コンピュータを、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定部と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部、
として機能させる、シミュレーションプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カーボンブラックの生成をシミュレーションするシミュレーション方法、シミュレーションシステム、およびシミュレーションプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、持続可能な環境を実現すべく、ＳＤＧｓ（Sustainable Development Goals（持続可能な開発目標））が広く認識されている。ＳＤＧｓを実現する観点において、産業分野では、電池技術に注目が集まっている。例えば、リチウムイオン電池では、正極電極に導電助剤としてカーボンブラックが使用される。カーボンブラックの製造方法として、例えば、アセチレンなどの炭素原子を含んでなる炭化水素化合物を含む原料を反応炉に供給して、カーボンブラックを生成する反応が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１３－２０９５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述のように、高性能電池の需要の高まりを受けて、高品質かつ高効率にカーボンブラックを生産する技術が求められている。一方、カーボンブラックの生産する場合、反応炉によって反応条件が変わり、その結果得られるカーボンブラックの特性が異なってくることから、所望の特性のカーボンブラックを得るために、反応状態を適切に把握する技術が求められていた。
【0005】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、カーボンブラックを生成する反応場の反応状態を把握することが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によれば、炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーション方法であって、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定工程と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定工程と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定工程と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出工程と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示工程と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理工程と、
を有する、シミュレーション方法が提供される。
本発明によれば、炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーションするシミュレーションシステムであって、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定部と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部と、
を有するシミュレーションシステムが提供される。
本発明によれば、炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーションするシミュレーションプログラムであって、
コンピュータを、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定部と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部、
として機能させる、シミュレーションプログラムが提供される。
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定工程と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定工程と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定工程と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出工程と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示工程と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理工程と、
を有する、シミュレーション方法が提供される。
本発明によれば、炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーションするシミュレーションシステムであって、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定部と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部と、
を有するシミュレーションシステムが提供される。
本発明によれば、炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーションするシミュレーションプログラムであって、
コンピュータを、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定部と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定部と、
前記反応場の条件を設定する反応場条件設定部と、
前記反応場に生成されるピレンの量を前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出部と、
算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示部と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理部、
として機能させる、シミュレーションプログラムが提供される。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、カーボンブラックを生成する反応場の反応状態を把握することが可能な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施形態に係るシミュレーションシステムが概略構成を示す機能ブロック図である。
【図2】実施形態に係る反応炉内のピレン分布図の例を示す図である。
【図3】実施形態に係る反応炉内のアセチレン分布図の例を示す図である。
【図4】実施形態に係る反応炉内の温度分布図の例を示す図である。
【図5】実施形態に係る反応炉内の温度分布図の例を示す図である。
【図6】実施形態に係るアセチレンの量Ｘとピレンの量Ｙの比Ｘ／Ｙの分布図である。
【図7】実施形態に係る対応関係ＤＢに記録されているテーブルの例である。
【図8】実施形態に係るシミュレーションＤＢに記録されているデータの例を示す図である。
【図9】実施形態に係る取得した比Ｘ／Ｙと基準データの関係を示すデータの例を示す図である。
【図10】実施形態に係るパラメータ算出処理を示すフローチャートである。
【図11】実施形態に係る比較表示画面の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下では、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態では、カーボンブラックの製造技術について、主に反応炉（反応場）におけるカーボンブラックの製造シミュレーションに着目して説明する。
本実施形態では、カーボンブラックの製造技術について、主に反応炉（反応場）におけるカーボンブラックの製造シミュレーションに着目して説明する。
【0010】
＜アセチレンブラックの製造法の概要＞
シミュレーションするカーボンブラックの製造方法では、付加反応を行う炭化水素化合物（付加反応物ともいう）を含む原料を、炉頂に設置されたノズルから反応炉に噴射して供給する。本実施形態では、炭化水素化合物としてアセチレンを用いる。すなわち、生成されるカーボンブラックとして、いわゆるアセチレンの熱分解によって製造されるアセチレンブラックを想定する。
シミュレーションするカーボンブラックの製造方法では、付加反応を行う炭化水素化合物（付加反応物ともいう）を含む原料を、炉頂に設置されたノズルから反応炉に噴射して供給する。本実施形態では、炭化水素化合物としてアセチレンを用いる。すなわち、生成されるカーボンブラックとして、いわゆるアセチレンの熱分解によって製造されるアセチレンブラックを想定する。
【0011】
＜技術的意義＞
カーボンブラックおよびアセチレンブラックについて簡単に説明する。カーボンブラックおよびアセチレンブラックの基本的な特徴および製造方法は上記の特許文献１（特開２０１３－２０９５０４号公報）に開示されているが、以下に簡単に説明する。
（１）カーボンブラック
カーボンブラックは、原料の炭化水素の熱分解、脱水素反応、粒子生長、ストラクチャー形成というメカニズムで得られるものであって、一次粒子がブドウ房状に連なった連鎖体からなる二次粒子（凝集粒子）で構成されたストラクチャーとして存在する。
カーボンブラックの特性を決める要因として、一次粒子径、ストラクチャー、表面特性の３つが特に重要と考えられている。
カーボンブラックおよびアセチレンブラックについて簡単に説明する。カーボンブラックおよびアセチレンブラックの基本的な特徴および製造方法は上記の特許文献１（特開２０１３－２０９５０４号公報）に開示されているが、以下に簡単に説明する。
（１）カーボンブラック
カーボンブラックは、原料の炭化水素の熱分解、脱水素反応、粒子生長、ストラクチャー形成というメカニズムで得られるものであって、一次粒子がブドウ房状に連なった連鎖体からなる二次粒子（凝集粒子）で構成されたストラクチャーとして存在する。
カーボンブラックの特性を決める要因として、一次粒子径、ストラクチャー、表面特性の３つが特に重要と考えられている。
【0012】
（２）アセチレンブラック
カーボンブラックの一つとしてアセチレンブラックがある。アセチレンブラックは、カーボンブラックの一種で、下記の式１で表されるようなアセチレンの自己発熱分解によって製造される。
Ｃ２Ｈ２ → ２Ｃ ＋ Ｈ２ 発熱量：２２８ｋＪ／ｍｏｌ・・・（式１）
カーボンブラックの一つとしてアセチレンブラックがある。アセチレンブラックは、カーボンブラックの一種で、下記の式１で表されるようなアセチレンの自己発熱分解によって製造される。
Ｃ２Ｈ２ → ２Ｃ ＋ Ｈ２ 発熱量：２２８ｋＪ／ｍｏｌ・・・（式１）
【0013】
アセチレンブラックの生成は、反応炉内に供給されたアセチレンガスが瞬時に熱分解または不完全燃焼してまずアセチレンブラックの核が生成し、それが捕集系に移行する間の低温領域で、その核とアセチレンがさらに反応して成長し、それらが融着して鎖状につながりストラクチャーを形成することで説明される。
【0014】
アセチレンブラックの特徴として、以下のものを挙げることができる。
（ａ）高純度である：高純度のアセチレンガスを用いることから、金属をはじめとする不純物が少ない。
（ｂ）高ストラクチャーである：分解生成ガスが水素だけであり、生成される炭素濃度が高く炭素粒子が粒子生長過程において衝突・合着しやすい。
（ｃ）表面官能基が少ない：酸素を用いないため、酸素を含む官能基（ＣＯＯＨ、ＯＨなど）が少ない。
（ｄ）高結晶である：発熱量が非常に大きく、カーボンブラックのなかでも結晶性が高い。
（ａ）高純度である：高純度のアセチレンガスを用いることから、金属をはじめとする不純物が少ない。
（ｂ）高ストラクチャーである：分解生成ガスが水素だけであり、生成される炭素濃度が高く炭素粒子が粒子生長過程において衝突・合着しやすい。
（ｃ）表面官能基が少ない：酸素を用いないため、酸素を含む官能基（ＣＯＯＨ、ＯＨなど）が少ない。
（ｄ）高結晶である：発熱量が非常に大きく、カーボンブラックのなかでも結晶性が高い。
【0015】
（３）ピレン
本実施形態では、アセチレンブラックの製造過程において、特に炭素粒子の衝突・合着する粒子生長過程において、ピレン（化学式Ｃ１６Ｈ１０の縮合芳香族炭化水素）が核生成のキー化学種として生成されるという化学反応モデルを導入する。次の式２で示されるように、反応炉内に供給されたアセチレンが、粒子生長過程においてピレンとして粒子生長し、ストラクチャー構造のアセチレンブラックが得られる。
８Ｃ２Ｈ２ →Ｃ１６Ｈ１０＋３Ｈ２→ １６Ｃ ＋ ８Ｈ２ ・・・（式２）
この化学反応モデルにより、より具体的には、アセチレンからピレンに変わる化学反応モデルに着目することで、最終的に生成されるアセチレンブラックの特性、特に比表面積を好適にシミュレーションすることができる。
本実施形態では、アセチレンブラックの製造過程において、特に炭素粒子の衝突・合着する粒子生長過程において、ピレン（化学式Ｃ１６Ｈ１０の縮合芳香族炭化水素）が核生成のキー化学種として生成されるという化学反応モデルを導入する。次の式２で示されるように、反応炉内に供給されたアセチレンが、粒子生長過程においてピレンとして粒子生長し、ストラクチャー構造のアセチレンブラックが得られる。
８Ｃ２Ｈ２ →Ｃ１６Ｈ１０＋３Ｈ２→ １６Ｃ ＋ ８Ｈ２ ・・・（式２）
この化学反応モデルにより、より具体的には、アセチレンからピレンに変わる化学反応モデルに着目することで、最終的に生成されるアセチレンブラックの特性、特に比表面積を好適にシミュレーションすることができる。
【0016】
（４）アセチレンブラックの比表面積
ピレンの生成には適した温度域があると考えられる。その温度域よりも高くても核生成が起きにくくなり、アセチレンが消費されず残りやすくなる。その結果、付加反応でカーボン源が消費されてしまい、小粒径になりにくい、すなわち、比表面積が大きくなりにくいと考えられる。すなわち、アセチレンの残存量とアセチレンから変わったピレンとの関係、より具体的にはアセチレンの量とピレンの量の比がアセチレンブラックの比表面積に反映されると考えられる。
ピレンの生成には適した温度域があると考えられる。その温度域よりも高くても核生成が起きにくくなり、アセチレンが消費されず残りやすくなる。その結果、付加反応でカーボン源が消費されてしまい、小粒径になりにくい、すなわち、比表面積が大きくなりにくいと考えられる。すなわち、アセチレンの残存量とアセチレンから変わったピレンとの関係、より具体的にはアセチレンの量とピレンの量の比がアセチレンブラックの比表面積に反映されると考えられる。
【0017】
以上から、アセチレンブラックの比表面積をコントロールすることは、（１）反応炉内に存在するアセチレンの量とピレンの量の比、（２）反応炉内の温度、を適切にコントロールすることで実現できると考えられる。
【0018】
以下で説明するシミュレーションシステムでは、反応炉内に存在するアセチレンの量Ｘおよびピレンの量Ｙとの比Ｘ／Ｙに着目してシミュレーションを行い、生成されるアセチレンブラックの比表面積を推定する技術を提供する。比表面積の推定では、実際の反応炉により生成されたアセチレンブラックの比表面積と、そのときの各種条件（化学反応モデルや炉などのモデル（境界条件）、原料供給条件など）にもとづくシミュレーションの結果とを対応させたデータをデータベースに記録しておく。さらに、それらのデータを参照して、任意の条件を設定したときのアセチレンブラックの比表面積を算出する。また、データベースに記録されているデータやシミュレーションの結果を比較可能に表示し、新たな条件を設定したときに、シミュレーション結果がどのように変化するかを容易に認識できるようにする。以下、具体的に説明する。
【0019】
＜シミュレーションシステム１＞
図１に示すシミュレーションシステム１は、カーボンブラックを製造するシミュレーションを実行するもので、反応場である反応炉の条件、反応炉に供給される原料の条件を設定し、反応炉における反応状態をシミュレーションして表示する。
以下、シミュレーションシステム１の構成および機能を具体的に説明する。
図１に示すシミュレーションシステム１は、カーボンブラックを製造するシミュレーションを実行するもので、反応場である反応炉の条件、反応炉に供給される原料の条件を設定し、反応炉における反応状態をシミュレーションして表示する。
以下、シミュレーションシステム１の構成および機能を具体的に説明する。
【0020】
シミュレーションシステム１は、主制御部２と、表示部３と、入力部４と、通信部５と、シミュレーション部１０とを備える。シミュレーションシステム１は単一の装置で構成されてもよいし、複数の装置から構成されてもよい。
【0021】
主制御部２は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰなどの専用プロセッサや、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤなどの記憶手段を備え、シミュレーションシステム１の各構成要素を統括的に制御する。
【0022】
表示部３は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示手段である。表示部３は、主制御部２および後述のシミュレーション部１０の処理結果により生成された二次元画像や３次元画像を表示する。
【0023】
入力部４は、キーボードやマウス、タッチパネル、その他の各種ボタンなどを備えている入力手段である。入力部４は、これらの入力手段によりユーザが入力した入力情報を取得する。
【0024】
通信部５は、有線ＬＡＮや無線ＬＡＮなどの各種のネットワークＩＦであって、外部機器（外部の記憶装置や反応炉の制御装置など）と接続する。
【0025】
＜シミュレーション部１０＞
シミュレーション部１０は、カーボンブラックを製造するシミュレーションを演算し、各種の機能を実行する。シミュレーション部１０の各機能は、主制御部２において実行されるシミュレーションソフトウェアにより実現される。シミュレーションソフトウェアとして、例えば、流体解析ツールのソフトウェアであるANSYS社製「ANSYS Fluent（2019R1）」を用いることができる。この流体解析ツールのソフトウェアでは、有限要素法を用いて、反応炉内の原料（ここではアセチレン）や生成物（ここではピレン）の分布、温度などを算出し、それらを反応炉内の分布として表示することができる。すなわち、主に反応炉内に生成されるピレンに着目することで、最終的に生成されるアセチレンブラックの特性、特に比表面積を評価する。
シミュレーション部１０は、カーボンブラックを製造するシミュレーションを演算し、各種の機能を実行する。シミュレーション部１０の各機能は、主制御部２において実行されるシミュレーションソフトウェアにより実現される。シミュレーションソフトウェアとして、例えば、流体解析ツールのソフトウェアであるANSYS社製「ANSYS Fluent（2019R1）」を用いることができる。この流体解析ツールのソフトウェアでは、有限要素法を用いて、反応炉内の原料（ここではアセチレン）や生成物（ここではピレン）の分布、温度などを算出し、それらを反応炉内の分布として表示することができる。すなわち、主に反応炉内に生成されるピレンに着目することで、最終的に生成されるアセチレンブラックの特性、特に比表面積を評価する。
【0026】
具体的には、シミュレーション部１０は、シミュレーションのための各種条件（化学反応モデルや反応炉などのモデル（境界条件））を設定する設定部２０と、設定された条件に基づきシミュレーションを実行する計算処理部３０と、シミュレーションに用いる各種条件やシミュレーション結果などのデータを記録するＤＢ部５０とを備える。化学反応モデルとして、アセチレンがピレンになるモデルが含まれる。
【0027】
＜設定部２０＞
設定部２０は、上述のように各種の条件を設定する機能を有するが、本実施形態の特徴的な機能として、反応場条件設定部２１と、原料供給条件設定部２２とを備える。
設定部２０は、上述のように各種の条件を設定する機能を有するが、本実施形態の特徴的な機能として、反応場条件設定部２１と、原料供給条件設定部２２とを備える。
【0028】
反応場条件設定部２１は、反応炉の条件を設定する。設定する反応炉の条件は、具体的には、炉の形状・寸法、ノズルの形状・寸法、炉の断熱特性（断熱材の厚さや伝熱特性など）、反応炉の中のノズルの配置などの境界条件などである。設定された境界条件をもとに、反応炉および反応炉内の位置が３次元の位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）（以下、単に「位置情報」ともいう）として設定される。ここで設定された条件にもとづき、後述する計算処理部３０が、各種項目を反応炉内の分布として算出し、さらに分布図を作成し表示部３に表示させる。
【0029】
なお、設定される反応炉の条件が３次元であれば、反応炉内の分布図は３次元データとして算出され、３次元分布表示、特定の領域の２次元分布や１次元分布（グラフ）として表示される。表示に用いられるデータは、位置ごとのデータであってもよいし、一定面積の平均値や積分値であってもよく、適切な評価が可能なデータ形式であればよい。
【0030】
原料供給条件設定部２２は、反応炉に供給される原料の供給条件を設定する。設定する供給条件は、原料の組成、原料の量（単位時間当たりの供給流量）などであって、具体的には供給されるアセチレン、アセチレンとともに供給される窒素、アルゴン、酸素やその他の原料の量などである。
【0031】
＜計算処理部３０＞
計算処理部３０は、設定部２０において設定された条件をもとに、反応炉内の各位置に存在する原料（アセチレンなど）、生成物（ピレンなど）、温度、乱流運動エネルギーなどを計算し、さらに、本実施形態に特徴的な機能を実行する。そのような機能を実現する構成として、計算処理部３０は、ピレン分布算出部３１と、炭化水素化合物算出部３２と、温度分布算出部３３と、ピレン比算出部３４と、比表面積算出部３５と、操作量算出部３６と、比較表示処理部３７と、を有する。
計算処理部３０は、設定部２０において設定された条件をもとに、反応炉内の各位置に存在する原料（アセチレンなど）、生成物（ピレンなど）、温度、乱流運動エネルギーなどを計算し、さらに、本実施形態に特徴的な機能を実行する。そのような機能を実現する構成として、計算処理部３０は、ピレン分布算出部３１と、炭化水素化合物算出部３２と、温度分布算出部３３と、ピレン比算出部３４と、比表面積算出部３５と、操作量算出部３６と、比較表示処理部３７と、を有する。
【0032】
＜ピレン分布算出部３１（ピレン量算出部）＞
ピレン分布算出部３１は、ピレン量算出工程として、反応炉内の各位置（位置情報（ｘ、ｙ、ｚ））のピレンの量Ｙを算出し、算出した各位置のピレンの量Ｙを反応炉内の分布図にして表示部３に表示する。より具体的には、ピレン分布算出部３１は、反応場条件設定部２１で設定された反応炉の条件、すなわち、設定された反応炉の具体的な形状や寸法を反応炉内の位置情報として算出し、その反応炉内の各位置のピレンの量Ｙをピレン分布図として表示する。
ピレン分布算出部３１は、ピレン量算出工程として、反応炉内の各位置（位置情報（ｘ、ｙ、ｚ））のピレンの量Ｙを算出し、算出した各位置のピレンの量Ｙを反応炉内の分布図にして表示部３に表示する。より具体的には、ピレン分布算出部３１は、反応場条件設定部２１で設定された反応炉の条件、すなわち、設定された反応炉の具体的な形状や寸法を反応炉内の位置情報として算出し、その反応炉内の各位置のピレンの量Ｙをピレン分布図として表示する。
【0033】
図２に反応炉内のピレン分布図の例を示す。ここでは、３つの条件１～３のピレン分布について、それぞれ反応炉の縦断面内のピレン分布を、ノズル先端を中心とした図示水平方向の所定幅の領域のピレンのモル分率の分布として示している。反応炉内における反応状態（ここではピレンの量Ｙ）を、濃淡図などのように視覚的に表示することから反応状態が適正であるか否かを容易に判断できる。なお、ピレン分布図の表示態様は、図示のような、２次元の濃淡図に限らず、ノズル先端を中心軸（ノズル先端位置を横方向中心とした軸）として、その中心軸上の分布をグラフとして表示してもよい。また、反応炉の縦断面内の分布図の代わりに、横断面図内の分布図であってもよく、任意の領域を拡大した分布図であってもよい。どのような表示態様（分布図の種類、反応炉全体の領域を表示するか一部を拡大して表示するかなどの表示態様）とするかは、シミュレーション操作者（以下、「ユーザ」という）により選択される。そのような表示態様の選択は、後述するアセチレン分布図、温度分布図、ピレン比分布図の表示においても同様である。
【0034】
＜炭化水素化合物算出部３２＞
炭化水素化合物算出部３２は、炭化水素化合物算出工程として、反応炉内の各位置（位置情報（ｘ、ｙ、ｚ））における炭化水素化合物の量、ここではアセチレンの量Ｘを算出する。また、炭化水素化合物算出部３２は、炭化水素化合物分布図表示工程として、算出した各位置のアセチレンの量Ｘを反応炉内の分布図にして表示部３に表示する。より具体的には、炭化水素化合物算出部３２は、反応場条件設定部２１で設定された反応炉（反応場）の条件、すなわち、設定された反応炉の具体的な形状や寸法を反応炉内の位置情報として算出し、その反応炉内の各位置のアセチレンの量Ｘをアセチレン分布図として表示する。
炭化水素化合物算出部３２は、炭化水素化合物算出工程として、反応炉内の各位置（位置情報（ｘ、ｙ、ｚ））における炭化水素化合物の量、ここではアセチレンの量Ｘを算出する。また、炭化水素化合物算出部３２は、炭化水素化合物分布図表示工程として、算出した各位置のアセチレンの量Ｘを反応炉内の分布図にして表示部３に表示する。より具体的には、炭化水素化合物算出部３２は、反応場条件設定部２１で設定された反応炉（反応場）の条件、すなわち、設定された反応炉の具体的な形状や寸法を反応炉内の位置情報として算出し、その反応炉内の各位置のアセチレンの量Ｘをアセチレン分布図として表示する。
【0035】
図３に反応炉内のアセチレン分布図の例を示す。ここでは、３つの条件１～３のアセチレン分布について、それぞれ反応炉の縦断面内のアセチレン分布を、ノズル先端を中心とした図示水平方向の所定幅の領域のアセチレンのモル分率の分布として示している。反応炉内における反応状態（ここではアセチレンの存在量）を、濃淡図などのように表示することから反応状態が適正であるか否かを容易に判断できる。アセチレン分布図の表示態様は、ピレン分布図と同様に、様々な表示態様とすることができる。
【0036】
＜温度分布算出部３３＞
温度分布算出部３３は、温度分布算出工程として、反応炉内の各位置（位置情報（ｘ、ｙ、ｚ））における温度Ｔを算出する。また、温度分布算出部３３は、温度分布図表示工程として、算出した各位置の温度Ｔを反応炉内の分布図にして表示部３に表示する。より具体的には、温度分布算出部３３は、反応場条件設定部２１で設定された反応炉（反応場）の条件、すなわち、設定された反応炉の具体的な形状や寸法を反応炉内の位置情報として算出し、その反応炉内の各位置の温度Ｔを温度分布図として表示する。
温度分布算出部３３は、温度分布算出工程として、反応炉内の各位置（位置情報（ｘ、ｙ、ｚ））における温度Ｔを算出する。また、温度分布算出部３３は、温度分布図表示工程として、算出した各位置の温度Ｔを反応炉内の分布図にして表示部３に表示する。より具体的には、温度分布算出部３３は、反応場条件設定部２１で設定された反応炉（反応場）の条件、すなわち、設定された反応炉の具体的な形状や寸法を反応炉内の位置情報として算出し、その反応炉内の各位置の温度Ｔを温度分布図として表示する。
【0037】
図４および図５に反応炉内の温度分布図の例を示す。ここでは、３つの条件１～３について示している。図４の温度分布図は、反応炉の縦断面内の温度分布図について、ノズル先端を中心とした図示水平方向の所定幅の領域の温度分布を示している。反応炉内における反応状態（ここでは温度状態）を、濃淡図などのように表示することから反応状態が適正であるか否かを容易に判断できる。図５は、ノズル先端を中心軸として、その中心軸上の温度分布をグラフとして表示している。横軸がノズル先端からの距離であり、縦軸が温度を示す。
【0038】
＜ピレン比算出部３４＞
ピレン比算出部３４は、ピレン比算出工程として、炭化水素化合物算出部３２が算出したアセチレンの量Ｘと、ピレン分布算出部３１が算出したピレンの量Ｙとから、反応炉内の各位置（位置情報（ｘ、ｙ、ｚ））における比Ｘ／Ｙ（「ピレン比」ともいう）を算出する。位置ごとの分布とは、位置情報で定まる位置ごとの値の分布であってもよいし、一定の面積を有する領域内の平均値や積分値であってもよい。また、ピレン比算出部３４は、ピレン比分布図表示工程として、算出した各位置の比Ｘ／Ｙを反応炉内の分布図にして表示部３に表示する。より具体的には、ピレン比算出部３４は、反応場条件設定部２１で設定された反応炉（反応場）の条件、すなわち、設定された反応炉の具体的な形状や寸法を反応炉内の位置情報として算出し、その反応炉内の各位置の比Ｘ／Ｙをピレン比分布図として表示する。
ピレン比算出部３４は、ピレン比算出工程として、炭化水素化合物算出部３２が算出したアセチレンの量Ｘと、ピレン分布算出部３１が算出したピレンの量Ｙとから、反応炉内の各位置（位置情報（ｘ、ｙ、ｚ））における比Ｘ／Ｙ（「ピレン比」ともいう）を算出する。位置ごとの分布とは、位置情報で定まる位置ごとの値の分布であってもよいし、一定の面積を有する領域内の平均値や積分値であってもよい。また、ピレン比算出部３４は、ピレン比分布図表示工程として、算出した各位置の比Ｘ／Ｙを反応炉内の分布図にして表示部３に表示する。より具体的には、ピレン比算出部３４は、反応場条件設定部２１で設定された反応炉（反応場）の条件、すなわち、設定された反応炉の具体的な形状や寸法を反応炉内の位置情報として算出し、その反応炉内の各位置の比Ｘ／Ｙをピレン比分布図として表示する。
【0039】
図６に反応炉内のピレン比分布図の例を示す。このピレン比分布図は、反応炉内の中心軸上におけるアセチレンの量Ｘとピレンの量Ｙの比Ｘ／Ｙの分布を示している。比Ｘ／Ｙはモル分率比である。横軸がノズル先端からの距離であり、縦軸がモル分率比を示す。なお、ピレン比分布図を反応炉内の２次元の濃淡分布として表示することもできる。このように、比Ｘ／Ｙを分布図として算出し表示することで、ユーザは、反応炉内における反応状態が適正であるか否かを判断できる。
【0040】
＜比表面積算出部３５＞
比表面積算出部３５は、比表面積算出工程として、ピレン比算出部３４が算出した比Ｘ／Ｙをもとに生成されるカーボンブラック（ここではアセチレンブラック）の比表面積を、後述する対応関係ＤＢ５１を参照して算出する。上述のように、生成されるアセチレンブラックの比表面積は、アセチレンの残存量とアセチレンから変わったピレンとの関係、より具体的にはアセチレンの量Ｘとピレンの量Ｙの比Ｘ／Ｙがアセチレンブラックの比表面積に反映されると考えられる。そこで、ＤＢ部５０（対応関係ＤＢ５１、シミュレーションＤＢ５２）に記録されているデータを用いて、ユーザが指定する条件において、アセチレンブラックの比表面積がどのような値になるかを比Ｘ／Ｙを用いて算出する。
比表面積算出部３５は、比表面積算出工程として、ピレン比算出部３４が算出した比Ｘ／Ｙをもとに生成されるカーボンブラック（ここではアセチレンブラック）の比表面積を、後述する対応関係ＤＢ５１を参照して算出する。上述のように、生成されるアセチレンブラックの比表面積は、アセチレンの残存量とアセチレンから変わったピレンとの関係、より具体的にはアセチレンの量Ｘとピレンの量Ｙの比Ｘ／Ｙがアセチレンブラックの比表面積に反映されると考えられる。そこで、ＤＢ部５０（対応関係ＤＢ５１、シミュレーションＤＢ５２）に記録されているデータを用いて、ユーザが指定する条件において、アセチレンブラックの比表面積がどのような値になるかを比Ｘ／Ｙを用いて算出する。
【0041】
アセチレンブラックなどのカーボンブラックの比表面積は、カーボンブラックの粒子径と相関があり、一般に、比表面積が大きいと粒子径が小さい（すなわち粒子が細かい）。比表面積を把握することで、カーボンブラックの特性を把握でき、言い換えると、比表面積をコントロールすること、さらには、比Ｘ／Ｙをコントロールすることで、生成されるカーボンブラックの特性をコントロールできる。具体的な比表面積算出処理は後述する。
【0042】
＜操作量算出部３６＞
操作量算出部３６は、操作量算出工程として、目標とする比表面積（以下、「ターゲット比表面積」という）を取得し、現在または過去のシミュレーション結果の比表面積（以下、「基準比表面積」という）とから、パラメータの操作量を算出する。すなわち、操作量算出部３６は、ユーザから入力部４などによりターゲット比表面積を取得し、基準比表面積に対してどのパラメータをどのように操作するとターゲット比表面積になるかを算出する。操作するパラメータとして、例えば、温度、供給する原料の量（ここではアセチレンの量やアセチレンとともに供給される他の原料の量）、比Ｘ／Ｙなどがあり、また、反応炉の形状（寸法やノズルの形状、配置）であってもよい。パラメータの操作量を算出処理については、後述の「パラメータ算出処理および比較表示処理工程」の項目で説明する。
操作量算出部３６は、操作量算出工程として、目標とする比表面積（以下、「ターゲット比表面積」という）を取得し、現在または過去のシミュレーション結果の比表面積（以下、「基準比表面積」という）とから、パラメータの操作量を算出する。すなわち、操作量算出部３６は、ユーザから入力部４などによりターゲット比表面積を取得し、基準比表面積に対してどのパラメータをどのように操作するとターゲット比表面積になるかを算出する。操作するパラメータとして、例えば、温度、供給する原料の量（ここではアセチレンの量やアセチレンとともに供給される他の原料の量）、比Ｘ／Ｙなどがあり、また、反応炉の形状（寸法やノズルの形状、配置）であってもよい。パラメータの操作量を算出処理については、後述の「パラメータ算出処理および比較表示処理工程」の項目で説明する。
【0043】
＜比較表示処理部３７＞
比較表示処理部３７は、比較表示処理工程として、シミュレーションの結果を比較可能な状態で表示部３に表示する。比較表示処理部３７は、同一のシミュレーションの異なる種類の分布図を同じ画面上に表示させたり、異なる複数のシミュレーションの同じ種類の分布図を同じ画面上に表示させたりする。例えば、比較表示処理部３７は、あるシミュレーションの結果から得られたピレン分布図とピレン比分布図と温度分布図の３つの分布図を並べて、それら分布図間の対応が分かるように表示する。また、比較表示処理部３７は、あるシミュレーションの結果から得られたピレン比分布図と他のシミュレーションの結果から得られたピレン比分布図とを並べて、さらに、それらシミュレーションの各種条件や評価結果（アセチレン流量や炉内平均温度など）を比較可能に表示する。なお、比較表示処理工程の一例を、後述の「パラメータ算出処理および比較表示処理工程」の項目で、パラメータの操作量の算出処理とともに説明する。
比較表示処理部３７は、比較表示処理工程として、シミュレーションの結果を比較可能な状態で表示部３に表示する。比較表示処理部３７は、同一のシミュレーションの異なる種類の分布図を同じ画面上に表示させたり、異なる複数のシミュレーションの同じ種類の分布図を同じ画面上に表示させたりする。例えば、比較表示処理部３７は、あるシミュレーションの結果から得られたピレン分布図とピレン比分布図と温度分布図の３つの分布図を並べて、それら分布図間の対応が分かるように表示する。また、比較表示処理部３７は、あるシミュレーションの結果から得られたピレン比分布図と他のシミュレーションの結果から得られたピレン比分布図とを並べて、さらに、それらシミュレーションの各種条件や評価結果（アセチレン流量や炉内平均温度など）を比較可能に表示する。なお、比較表示処理工程の一例を、後述の「パラメータ算出処理および比較表示処理工程」の項目で、パラメータの操作量の算出処理とともに説明する。
【0044】
＜ＤＢ部５０＞
ＤＢ部５０は、シミュレーションに用いる各種モデル（化学反応モデルなど）のデータを記録する。さらに、ＤＢ部５０は、本実施形態に特徴的な機能として、対応関係ＤＢ５１と、シミュレーションＤＢ５２とを備える。
ＤＢ部５０は、シミュレーションに用いる各種モデル（化学反応モデルなど）のデータを記録する。さらに、ＤＢ部５０は、本実施形態に特徴的な機能として、対応関係ＤＢ５１と、シミュレーションＤＢ５２とを備える。
【0045】
＜対応関係ＤＢ５１＞
対応関係ＤＢ５１は、供給条件およびアセチレンブラックを生成する装置ごと（すなわち反応炉やノズルの形状、配置）に、各種の対応関係を記述したデータを記録している。対応関係とは、装置ごとに、どのような設定条件のときに、生成されるアセチレンブラックがどのような評価結果（特に比表面積）であるかが所定のテーブルとして記録されている。
対応関係ＤＢ５１は、供給条件およびアセチレンブラックを生成する装置ごと（すなわち反応炉やノズルの形状、配置）に、各種の対応関係を記述したデータを記録している。対応関係とは、装置ごとに、どのような設定条件のときに、生成されるアセチレンブラックがどのような評価結果（特に比表面積）であるかが所定のテーブルとして記録されている。
【0046】
図７は、対応関係ＤＢ５１に記録されているテーブルの例である。データＮｏ．ごとに、設定条件および評価結果が記録されている。ここでは、設定条件として、炉形状の種類、ノズル形状の種類、アセチレン流量の項目が記録されている。評価結果として、平均炉内温度、アセチレンブラックの比表面積の項目が記録されている。炉形状の種類やノズル形状の種類に関する詳細データは参照可能に別途記録されている。なお、これら項目は例示であり、必要に応じて他の項目（例えば「アセチレンブラックの生産量」）が適宜追加されたり、削除されたりする。
【0047】
例えば、データＮｏ．００１では、炉形状「Ａ００１」、ノズル形状「Ｎ００１」の反応炉に、アセチレンが流量「１５０Ｎｍ３／ｈ」で供給されていることが示されている。評価結果として、平均炉内温度が「１０００Ｋ」、生成されたアセチレンの比表面積が「１５５ｍ２／ｇ」である。
【0048】
＜シミュレーションＤＢ５２＞
シミュレーションＤＢ５２は、シミュレーション結果と各結果に対応する条件とを関連づけて記録している。具体的には、シミュレーション結果は、上述したピレン分布、アセチレン分布、比Ｘ／Ｙの分布、温度分布などである。より具体的には、反応炉内全体にわたって、３次元の位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）とその位置情報に対応する位置のアセチレンの量Ｘ、ピレンの量Ｙ、温度Ｔ、比Ｘ／Ｙ、時間ｔの各データが付加された８次元のデータ（ｘ、ｙ、ｚ、Ｘ、Ｙ、Ｔ、Ｘ／Ｙ、ｔ）が所定のテーブルとして記録されている。なお、時間ｔは、例えば原料が反応時間に供給開始されてからの経過時間とすることができる。図８にシミュレーションＤＢ５２に記録されているデータがどのようなものかが分かりやすいように、上記データを用いて上述した分布図（ピレン分布図、アセチレン分布図、ピレン比分布図、温度分布図）として表した例を示している。対応関係ＤＢ５１およびシミュレーションＤＢ５２に記録されているデータは、実際の製造実績およびそれに対応するシミュレーション結果をもとに適宜更新され、基準データとして用いられる。
シミュレーションＤＢ５２は、シミュレーション結果と各結果に対応する条件とを関連づけて記録している。具体的には、シミュレーション結果は、上述したピレン分布、アセチレン分布、比Ｘ／Ｙの分布、温度分布などである。より具体的には、反応炉内全体にわたって、３次元の位置情報（ｘ、ｙ、ｚ）とその位置情報に対応する位置のアセチレンの量Ｘ、ピレンの量Ｙ、温度Ｔ、比Ｘ／Ｙ、時間ｔの各データが付加された８次元のデータ（ｘ、ｙ、ｚ、Ｘ、Ｙ、Ｔ、Ｘ／Ｙ、ｔ）が所定のテーブルとして記録されている。なお、時間ｔは、例えば原料が反応時間に供給開始されてからの経過時間とすることができる。図８にシミュレーションＤＢ５２に記録されているデータがどのようなものかが分かりやすいように、上記データを用いて上述した分布図（ピレン分布図、アセチレン分布図、ピレン比分布図、温度分布図）として表した例を示している。対応関係ＤＢ５１およびシミュレーションＤＢ５２に記録されているデータは、実際の製造実績およびそれに対応するシミュレーション結果をもとに適宜更新され、基準データとして用いられる。
【0049】
＜比表面積算出処理＞
比表面積算出部３５による比表面積算出処理を具体的に説明する。
比表面積算出部３５は、ＤＢ部５０（対応関係ＤＢ５１、シミュレーションＤＢ５２）に記録されている比Ｘ／Ｙとアセチレンブラックの比表面積との関係から、ユーザが指定する条件で、アセチレンブラックの比表面積がどのような値になるかを算出する。どのような種類の比Ｘ／Ｙを使用するかは以下の例（１）～（３）のものが想定される。
（１）反応炉全体の平均値
（２）ユーザが指定する所定領域の平均値
（３）ユーザが指定する所定位置の値
（２）（３）の場合は、実績を考慮して最もアセチレンブラックの比表面積に関連していると想定される領域または位置の値とすることが好ましい。また（１）の場合は、実績を考慮して、領域または位置ごとに重み付けをした加重平均の値としてもよい。
比表面積算出部３５による比表面積算出処理を具体的に説明する。
比表面積算出部３５は、ＤＢ部５０（対応関係ＤＢ５１、シミュレーションＤＢ５２）に記録されている比Ｘ／Ｙとアセチレンブラックの比表面積との関係から、ユーザが指定する条件で、アセチレンブラックの比表面積がどのような値になるかを算出する。どのような種類の比Ｘ／Ｙを使用するかは以下の例（１）～（３）のものが想定される。
（１）反応炉全体の平均値
（２）ユーザが指定する所定領域の平均値
（３）ユーザが指定する所定位置の値
（２）（３）の場合は、実績を考慮して最もアセチレンブラックの比表面積に関連していると想定される領域または位置の値とすることが好ましい。また（１）の場合は、実績を考慮して、領域または位置ごとに重み付けをした加重平均の値としてもよい。
【0050】
例えば、図７で説明した設定条件において、データＮｏ．００１～０１０と同じ炉形状「Ａ００１」、ノズル形状「Ｎ００１」の反応炉で、新たにアセチレン流量を「８０Ｎｍ３／ｈ」としてシミュレーションを行う場合を想定する。また、用いる比Ｘ／Ｙの種類として、上記（３）のユーザが指定する所定位置の値を想定する。所定位置は中心軸上であってノズル先端から１ｍの位置とし、ｘｙｚ軸上の座標表示では（０、０、１）と示すことができる。この位置を便宜的に指定位置と言う。
【0051】
比表面積算出部３５は、ピレン比算出部３４が算出した指定位置（座標（０、０、１））の比Ｘ／Ｙを取得する。指定位置（座標（０、０、１））の比Ｘ／Ｙは、ここでは「１５％」と仮定する。つづいて、比表面積算出部３５は、ＤＢ部５０を参照して、同じ炉形状「Ａ００１」、ノズル形状「Ｎ００１」の反応炉のデータ（基準データ）から上記の指定位置（座標（０、０、１））の比Ｘ／Ｙとそれらに関連づけられたアセチレンブラックの比表面積とを取得する。
【0052】
図９に取得した指定位置の基準データの比Ｘ／Ｙおよび比表面積の関係を示す。図９（ａ）は表として示したもので、図９（ｂ）はグラフとして示したものである。ここでは、１０個の基準データＡ０１～Ａ１０の比Ｘ／Ｙとそれらに対応したアセチレンブラックの比表面積が示されている。基準データＡ０１～Ａ１０は、図７のデータＮｏ．００１～０１０に対応している。例えば、基準データＡ０１（データＮｏ．００１）の比Ｘ／Ｙが「１０％」、アセチレンブラックの比表面積が「１５５ｍ２／ｇ」である。基準データＡ２の比Ｘ／Ｙが「２０％」、アセチレンブラックの比表面積が「１２０ｍ２／ｇ」である。
【0053】
比表面積算出部３５は、上記１０個のデータから検量線に対応する関数（図９（ｂ）の破線で示す曲線の関数）を算出し、比Ｘ／Ｙ「１５％」に対応するアセチレンブラックの比表面積を算出する。検量線に対応する関数は直線でもよいし曲線でもよい。ここでは、例えば比Ｘ／Ｙ「１５％」に対応する比表面積が「１３５．６ｍ２／ｇ」と算出され、算出結果は、表示部３に図９（ａ）のテーブルや図９（ｂ）のグラフとともに表示させることができる。
【0054】
＜パラメータ算出処理および比較表示処理工程＞
図１０のフローチャートを参照して、操作量算出部３６のパラメータ算出処理について説明する。また、合わせて図１１の比較表示画面１００の例を参照して、比較表示処理工程の一例を説明する。
図１０のフローチャートを参照して、操作量算出部３６のパラメータ算出処理について説明する。また、合わせて図１１の比較表示画面１００の例を参照して、比較表示処理工程の一例を説明する。
【0055】
まず、図１１を参照して比較表示画面１００について説明する。
比較表示画面１００の左側の表示領域に、既に結果が出ているシミュレーションを表示させておき、右側の表示領域に各種のパラメータを動かした場合にどのようになるかを、ユーザは左右の表示領域で確認しながら様々な条件を検証する。
比較表示画面１００の左側の表示領域に、既に結果が出ているシミュレーションを表示させておき、右側の表示領域に各種のパラメータを動かした場合にどのようになるかを、ユーザは左右の表示領域で確認しながら様々な条件を検証する。
【0056】
比較表示画面１００は、図左側領域の現在結果表示領域１０１と、図右側領域のターゲット算出結果表示領域１０２とを有する。現在結果表示領域１０１には、現在または過去に実施済みであってユーザが指定したシミュレーション（以下、単に「指定シミュレーション」という）に関する情報が表示される。ターゲット算出結果表示領域１０２には、ターゲット比表面積に対応するシミュレーションに関する情報が表示される。ターゲット算出結果表示領域１０２に設けられた更新ボタン１８０が押下されると、指定された条件を反映させて、新たなターゲット比表面積に対応するシミュレーションが実行され、結果がターゲット算出結果表示領域１０２に表示される。具体的には以下の通りである。
【0057】
画面左側領域の現在結果表示領域１０１は、上側表示領域の条件・パラメータ表示領域１１０と、下側表示領域の分布図表示領域１３０とを有する。
【0058】
条件・パラメータ表示領域１１０は、指定シミュレーションのＩＤが表示されるＩＤ領域１１１、そのシミュレーション結果に対応する比表面積（以下、便宜的に「基準比表面積」）が表示される基準比表面積表示領域１１２、および各種パラメータの値が表示されるパラメータ表示領域１１３を有する。ＩＤ領域１１１には、データ選択用の参照ボタン１１９が設けられており、ユーザはこの参照ボタン１１９を操作して所望のＩＤの指定シミュレーションの結果をＤＢ部５０から選択する。例えば、図７に示したようなテーブルが表示され、そのテーブルから所望のデータを選択して指定シミュレーションとして設定する。パラメータ表示領域１１３には、指定シミュレーションに対応するパラメータ、ここでは「パラメータ１：炉内平均温度」「パラメータ２：アセチレン流量」「パラメータ３：平均Ｘ／Ｙ」の３種類が表示されている。表示させるパラメータの種類は、これらに限らずユーザが指定することができる。なお、指定シミュレーションを選択するテーブルは、例えば、選択対象のデータを特徴（例えば、アセチレン流量「大」やアセチレンブラック比表面積「小」）などによって分類したライブラリとして、ＤＢ部５０に記録されてもよい。
【0059】
分布図表示領域１３０は、指定シミュレーションの結果を表示する。具体的には、条件・パラメータ表示領域１１０に表示されているシミュレーションＩＤの指定シミュレーションの結果を、例えば図示のように、アセチレン分布図、ピレン分布図およびピレン比分布図を縦に並べて表示する。分布図の表示態様は、ユーザが指定することができる。
【0060】
画面右側領域のターゲット算出結果表示領域１０２は、現在結果表示領域１０１と同様に、条件・パラメータ表示領域１２０と、下側表示領域の分布図表示領域１４０と、更新ボタン１８０を有する。
【0061】
条件・パラメータ表示領域１２０は、ターゲット比表面積を入力する入力領域１２１、再計算により算出されたターゲット比表面積が表示される計算結果領域１２２と、および各種パラメータの値が表示されるパラメータ表示領域１２３を有する。パラメータ表示領域１２３には、現在結果表示領域１０１のパラメータ表示領域１１３に表示されているパラメータと同じ種類のパラメータが同じ順で表示される。すなわち、ここでは、「パラメータ１：炉内平均温度」「パラメータ２：アセチレン流量」「パラメータ３：平均Ｘ／Ｙ」の３種類が表示されている。
【0062】
パラメータ表示領域１２３の各パラメータの図示右横には、ターゲット比表面積を算出する際に変更するパラメータを指定するチェック欄１２５が設けられている。ここでは、一つのチェック欄１２５がチェック可能になっている。ユーザが、所望のチェック欄１２５をチェックして、更新ボタン１８０を押下することで、チェックされたパラメータについて、上記のターゲット比表面積になる値が算出される。図示の例では、「パラメータ１：炉内平均温度」がチェックされており、入力領域１２１に入力したターゲット比表面積「１５０」に対して、計算結果領域１２２では計算の結果としてターゲット比表面積「１４９」が表示されている。チェック欄１２５でチェックしたパラメータ（ここでは「炉内平均温度」）は１３５０Ｋと算出されている。
【0063】
分布図表示領域１４０は、入力領域１２１に入力されたターゲット比表面積を算出するために行ったシミュレーション結果を表示するもので、現在結果表示領域１０１の分布図表示領域１３０に表示されている分布図と同じ種類の分布図が同じ順で比較可能に表示される。具体的には、例えば図示のように、アセチレン分布図、ピレン分布図およびピレン比分布を縦に並べて表示する。
【0064】
【0065】
［基準比表面積設定工程（Ｓ１０）］
操作量算出部３６は、現在条件のシミュレーション結果として算出されている比表面積を取得し基準比表面積として確定する（Ｓ１０）。具体的には、ユーザが、参照ボタン１１９を操作して、所望のＩＤのシミュレーション結果を選択する。その結果、基準比表面積表示領域１１２に選択されたシミュレーション結果に関連づけられている比表面積が基準比表面積設定として表示される。
操作量算出部３６は、現在条件のシミュレーション結果として算出されている比表面積を取得し基準比表面積として確定する（Ｓ１０）。具体的には、ユーザが、参照ボタン１１９を操作して、所望のＩＤのシミュレーション結果を選択する。その結果、基準比表面積表示領域１１２に選択されたシミュレーション結果に関連づけられている比表面積が基準比表面積設定として表示される。
【0066】
［基準パラメータ設定工程（Ｓ１１）］
つぎに操作量算出部３６は、基準比表面積に対応する各種パラメータを基準パラメータとして取得する（Ｓ１１）。ここで各種パラメータとは、選択されているＩＤのシミュレーションの条件および結果である。具体的には、反応場条件設定部２１および原料供給条件設定部２２で設定された条件（反応炉の条件、原料の供給条件）、アセチレンの量Ｘ、ピレンの量Ｙ、比Ｘ／Ｙ（ピレン比）、温度Ｔなどである。取得された基準パラメータは、ユーザが指定する種類について、パラメータ表示領域１１３に表示される。
つぎに操作量算出部３６は、基準比表面積に対応する各種パラメータを基準パラメータとして取得する（Ｓ１１）。ここで各種パラメータとは、選択されているＩＤのシミュレーションの条件および結果である。具体的には、反応場条件設定部２１および原料供給条件設定部２２で設定された条件（反応炉の条件、原料の供給条件）、アセチレンの量Ｘ、ピレンの量Ｙ、比Ｘ／Ｙ（ピレン比）、温度Ｔなどである。取得された基準パラメータは、ユーザが指定する種類について、パラメータ表示領域１１３に表示される。
【0067】
［基準分布図表示工程（Ｓ１２）］
つづいて比較表示処理部３７が、選択されているＩＤのシミュレーションの結果のデータをもとに、ユーザが選択する種類の分布図を分布図表示領域１３０に表示する（Ｓ１２）。
これらの工程（Ｓ１０～Ｓ１２）により、基準データの設定が完了するとともに、ターゲット算出結果表示領域１０２においても、ターゲット比表面積の計算前の初期表示として、現在結果表示領域１０１に表示された内容と同じ内容が表示される。
つづいて比較表示処理部３７が、選択されているＩＤのシミュレーションの結果のデータをもとに、ユーザが選択する種類の分布図を分布図表示領域１３０に表示する（Ｓ１２）。
これらの工程（Ｓ１０～Ｓ１２）により、基準データの設定が完了するとともに、ターゲット算出結果表示領域１０２においても、ターゲット比表面積の計算前の初期表示として、現在結果表示領域１０１に表示された内容と同じ内容が表示される。
【0068】
［ターゲット比表面積設定工程（Ｓ１３）］
つぎに、操作量算出部３６は、ターゲット比表面積を設定する（Ｓ１３）。具体的には、ユーザがターゲット算出結果表示領域１０２の入力領域１２１に所望の比表面積を入力する。なお、この入力は、後述の工程Ｓ１４、Ｓ１５の後、更新ボタン１８０が押下されることで確定する。
つぎに、操作量算出部３６は、ターゲット比表面積を設定する（Ｓ１３）。具体的には、ユーザがターゲット算出結果表示領域１０２の入力領域１２１に所望の比表面積を入力する。なお、この入力は、後述の工程Ｓ１４、Ｓ１５の後、更新ボタン１８０が押下されることで確定する。
【0069】
［ターゲットパラメータ設定工程（Ｓ１４）］
つづいて、操作量算出部３６は、操作量算出対象のパラメータをターゲットパラメータとして設定する。具体的には、ユーザがチェックしたチェック欄１２５のパラメータを操作量算出対象のパラメータ（すなわちターゲットパラメータ）として設定する。また、チェックされていないパラメータを固定パラメータとして設定する。
つづいて、操作量算出部３６は、操作量算出対象のパラメータをターゲットパラメータとして設定する。具体的には、ユーザがチェックしたチェック欄１２５のパラメータを操作量算出対象のパラメータ（すなわちターゲットパラメータ）として設定する。また、チェックされていないパラメータを固定パラメータとして設定する。
【0070】
［操作量算出工程（Ｓ１５）］
ターゲット比表面積設定工程（Ｓ１３）およびターゲットパラメータ設定工程（Ｓ１４）における設定が完了したのちに、ユーザが更新ボタン１８０を押下すると、操作量算出部３６は操作量算出工程を実行する（Ｓ１５）。具体的には、操作量算出部３６は、ターゲットパラメータを変更し、固定パラメータは変更せずに、ターゲット比表面積に最も近い値になる、ターゲットパラメータを算出する。例えば、図１０の比較表示画面１００の例では、ターゲットパラメータとして「炉内平均温度」（温度プロファイル）が選択されている。操作量算出部３６は、シミュレーションＤＢ５２から固定パラメータで特定されるシミュレーション結果およびそれに関連づけられている比表面積を複数取得し、それらを用いてターゲットパラメータと比表面積との関係を表す関係式（検量線に相当する関数）を算出し、算出した関係式当てはめてターゲット比表面積を算出する。算出したターゲット比表面積は、計算結果領域１２２に表示される。この表示のときに、基準比表面積と算出したターゲット比表面積との差が、操作量としてあわせて表示されるようにしてもよい。
ターゲット比表面積設定工程（Ｓ１３）およびターゲットパラメータ設定工程（Ｓ１４）における設定が完了したのちに、ユーザが更新ボタン１８０を押下すると、操作量算出部３６は操作量算出工程を実行する（Ｓ１５）。具体的には、操作量算出部３６は、ターゲットパラメータを変更し、固定パラメータは変更せずに、ターゲット比表面積に最も近い値になる、ターゲットパラメータを算出する。例えば、図１０の比較表示画面１００の例では、ターゲットパラメータとして「炉内平均温度」（温度プロファイル）が選択されている。操作量算出部３６は、シミュレーションＤＢ５２から固定パラメータで特定されるシミュレーション結果およびそれに関連づけられている比表面積を複数取得し、それらを用いてターゲットパラメータと比表面積との関係を表す関係式（検量線に相当する関数）を算出し、算出した関係式当てはめてターゲット比表面積を算出する。算出したターゲット比表面積は、計算結果領域１２２に表示される。この表示のときに、基準比表面積と算出したターゲット比表面積との差が、操作量としてあわせて表示されるようにしてもよい。
【0071】
［ターゲット分布図表示工程（Ｓ１６）］
操作量算出部３６は、ターゲット比表面積を算出するために用いたシミュレーション結果および関係式から、反応炉内の位置ごとのアセチレンの量Ｘ、ピレンの量Ｙ、比Ｘ／Ｙ、温度Ｔを求め、それらをターゲット算出結果表示領域１０２の分布図表示領域１４０に表示する（Ｓ１６）。これによって、ユーザは、現在結果表示領域１０１の分布図表示領域１３０に表示されている分布図と、ターゲット算出結果表示領域１０２の分布図表示領域１４０に表示されている分布図を一見容易に比較することができる。
操作量算出部３６は、ターゲット比表面積を算出するために用いたシミュレーション結果および関係式から、反応炉内の位置ごとのアセチレンの量Ｘ、ピレンの量Ｙ、比Ｘ／Ｙ、温度Ｔを求め、それらをターゲット算出結果表示領域１０２の分布図表示領域１４０に表示する（Ｓ１６）。これによって、ユーザは、現在結果表示領域１０１の分布図表示領域１３０に表示されている分布図と、ターゲット算出結果表示領域１０２の分布図表示領域１４０に表示されている分布図を一見容易に比較することができる。
【0072】
以上のパラメータ算出処理および比較表示処理工程によると、操作量算出部３６は、ユーザから目標とする比表面積（ターゲット比表面積）を取得し、現在シミュレーション結果として算出されている比表面積とから、パラメータの操作量を算出する。その結果、現在の条件の比表面積から、どのパラメータをどのように操作すると目標とする比表面積になるかを算出する。
【0073】
なお、上記の例では、探索する変更可能なパラメータ（すなわちターゲットパラメータ）を一つとして説明したが、複数であってもよい。また、パラメータの探索にＡＩ（人工知能）技術を採用してもよい。この場合、ＤＢ部５０に記録されているシミュレーション結果と比表面積の関係のデータを教師データとして学習させることで、高い精度を持ったシミュレーションを実現できる。
【0074】
以上、本実施形態のシミュレーション方法を纏めると次の通りである。
（１）炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーション方法であって、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定工程と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定工程と、
前記反応場に供給されて残っている前記炭化水素化合物の量Ｘの前記反応場の位置ごとに算出する炭化水素化合物算出工程と、
前記反応場に生成されたピレンの量Ｙを前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出工程と、
前記炭化水素化合物の前記量Ｘと、前記ピレンの前記量Ｙとの比Ｘ／Ｙを算出するピレン比算出工程と、
前記比Ｘ／Ｙにもとづいて、前記カーボンブラックの比表面積を算出する比表面積算出工程と、
を有する。
（２）前記比表面積算出工程は、前記比Ｘ／Ｙと前記カーボンブラックの比表面積との対応関係を記述した対応関係データベースを参照して、前記比表面積を算出する。
（３）前記対応関係データベースは、前記供給条件および前記カーボンブラックを生成する装置ごとに、前記対応関係を記述している。
（４）前記比表面積算出工程は、前記比表面積に関連づけられたパラメータを取得し、前記パラメータにもとづき前記比表面積を算出する。
（５）目標とする比表面積を取得し、現在の比表面積とから、前記パラメータの操作量を算出する操作量算出工程と、を有する。
（６）前記ピレン比算出工程は、前記比Ｘ／Ｙを前記反応場の領域ごとの分布として算出する。
（７）前記炭化水素化合物はアセチレンである。
（１）炭化水素化合物を含む原料を反応場に供給してカーボンブラックを生成するプロセスのシミュレーション方法であって、
前記炭化水素化合物がピレンになる化学反応モデルを設定する化学反応モデル設定工程と、
前記反応場に供給される前記原料の供給条件を設定する原料供給条件設定工程と、
前記反応場に供給されて残っている前記炭化水素化合物の量Ｘの前記反応場の位置ごとに算出する炭化水素化合物算出工程と、
前記反応場に生成されたピレンの量Ｙを前記反応場の位置ごとに算出するピレン量算出工程と、
前記炭化水素化合物の前記量Ｘと、前記ピレンの前記量Ｙとの比Ｘ／Ｙを算出するピレン比算出工程と、
前記比Ｘ／Ｙにもとづいて、前記カーボンブラックの比表面積を算出する比表面積算出工程と、
を有する。
（２）前記比表面積算出工程は、前記比Ｘ／Ｙと前記カーボンブラックの比表面積との対応関係を記述した対応関係データベースを参照して、前記比表面積を算出する。
（３）前記対応関係データベースは、前記供給条件および前記カーボンブラックを生成する装置ごとに、前記対応関係を記述している。
（４）前記比表面積算出工程は、前記比表面積に関連づけられたパラメータを取得し、前記パラメータにもとづき前記比表面積を算出する。
（５）目標とする比表面積を取得し、現在の比表面積とから、前記パラメータの操作量を算出する操作量算出工程と、を有する。
（６）前記ピレン比算出工程は、前記比Ｘ／Ｙを前記反応場の領域ごとの分布として算出する。
（７）前記炭化水素化合物はアセチレンである。
【0075】
さらに以下の特徴を有する。
（８）算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示工程と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理工程と、
を有する。
（９）算出された前記炭化水素化合物の量を炭化水素化合物分布図として表示する炭化水素化合物分布図表示工程を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記炭化水素化合物分布図とを比較可能な状態で表示する。
（１０）前記ピレン量算出工程で算出された前記ピレンの量と、前記炭化水素化合物算出工程で算出された前記炭化水素化合物の量との比であるピレン比を前記反応場の位置ごとに算出し、ピレン比分布図として表示するピレン比分布図表示工程を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記ピレン比分布図とを比較可能な状態で表示する。
（１１）前記反応場における位置の温度を算出する温度分布算出工程と、
算出された温度を温度分布図として表示する温度分布表示工程と、
を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記温度分布図とを比較可能な状態で表示する。
（８）算出された前記ピレンの量をピレン分布図として表示するピレン分布図表示工程と、
異なる条件で算出された複数の前記ピレン分布図を、それらを比較可能な状態で表示する比較表示処理工程と、
を有する。
（９）算出された前記炭化水素化合物の量を炭化水素化合物分布図として表示する炭化水素化合物分布図表示工程を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記炭化水素化合物分布図とを比較可能な状態で表示する。
（１０）前記ピレン量算出工程で算出された前記ピレンの量と、前記炭化水素化合物算出工程で算出された前記炭化水素化合物の量との比であるピレン比を前記反応場の位置ごとに算出し、ピレン比分布図として表示するピレン比分布図表示工程を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記ピレン比分布図とを比較可能な状態で表示する。
（１１）前記反応場における位置の温度を算出する温度分布算出工程と、
算出された温度を温度分布図として表示する温度分布表示工程と、
を有し、
前記比較表示処理工程は、前記ピレン分布図と前記温度分布図とを比較可能な状態で表示する。
【0076】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。また、本実施形態において、シミュレーション方法やシミュレーションシステムは、シミュレーション装置、シミュレーションプログラム、シミュレーションプログラムを格納する記録媒体と言い換えることができる。
【符号の説明】
【0077】
１ シミュレーションシステム
２ 主制御部
３ 表示部
４ 入力部
５ 通信部
１０ シミュレーション部
２０ 設定部
２１ 反応場条件設定部
２２ 原料供給条件設定部
３０ 計算処理部
３１ ピレン分布算出部
３２ 炭化水素化合物算出部
３３ 温度分布算出部
３４ ピレン比算出部
３５ 比表面積算出部
３６ 操作量算出部
３７ 比較表示処理部
５０ ＤＢ部
５１ 対応関係ＤＢ
５２ シミュレーションＤＢ
１００ 比較表示画面
１０１ 現在結果表示領域
１０２ ターゲット算出結果表示領域
１１０、１２０ 条件・パラメータ表示領域
１１１ ＩＤ領域
１１２ 基準比表面積表示領域
１１３ パラメータ表示領域
１１９ 参照ボタン
１２１ 入力領域
１２２ 計算結果領域
１２３ パラメータ表示領域
１２５ チェック欄
１３０、１４０ 分布図表示領域
２ 主制御部
３ 表示部
４ 入力部
５ 通信部
１０ シミュレーション部
２０ 設定部
２１ 反応場条件設定部
２２ 原料供給条件設定部
３０ 計算処理部
３１ ピレン分布算出部
３２ 炭化水素化合物算出部
３３ 温度分布算出部
３４ ピレン比算出部
３５ 比表面積算出部
３６ 操作量算出部
３７ 比較表示処理部
５０ ＤＢ部
５１ 対応関係ＤＢ
５２ シミュレーションＤＢ
１００ 比較表示画面
１０１ 現在結果表示領域
１０２ ターゲット算出結果表示領域
１１０、１２０ 条件・パラメータ表示領域
１１１ ＩＤ領域
１１２ 基準比表面積表示領域
１１３ パラメータ表示領域
１１９ 参照ボタン
１２１ 入力領域
１２２ 計算結果領域
１２３ パラメータ表示領域
１２５ チェック欄
１３０、１４０ 分布図表示領域
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】