(57)【要約】【課題】  簡便に反応速度式を求めて、反応をシミュレーションしうる方法を提供する。【解決手段】  本発明の方法は、発熱または吸熱しながら反応する原料化合物(Ｂ)から、回分式で、前記目的化合物(Ａ)を製造する反応をシミュレーションする方法であり、原料化合物(Ｂ)から目的化合物(Ａ)を得る反応の反応速度式を、反応速度式から算出される反応速度(ｒ)のピーク時間が、原料化合物(Ｂ)を反応させて目的化合物(Ａ)を得たときの発熱速度または吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)のピーク時間と一致するように求め、得られた反応速度式に基づきシミュレーションすることを特徴とする。本発明の方法は、温度制御シーケンスに従って作動して、反応中の反応混合物(3)を加熱または除熱する温度調節器(2)を備えた回分式反応槽(1)内で、原料化合物(Ｂ)を反応させて目的化合物(Ａ)を製造するための温度制御シーケンスの作成に有用である。【選択図】  図３
2006276986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱または吸熱しながら反応して目的化合物(Ａ)に導かれる原料化合物(Ｂ)から、回分式で、前記目的化合物(Ａ)を製造する反応をシミュレーションする方法であり、
前記原料化合物(Ｂ)から前記目的化合物(Ａ)を得る反応の反応速度式を、該反応速度式から算出される反応速度(ｒ)のピーク時間が、前記原料化合物(Ｂ)を反応させて前記目的化合物(Ａ)を得たときの発熱速度または吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)のピーク時間と一致するように求め、
得られた反応速度式に基づきシミュレーションすることを特徴とする反応シミュレーション方法。
【請求項２】
温度制御シーケンスに従って作動して、反応中の反応混合物(3)を加熱または除熱する温度調節器(2)を備えた回分式反応槽(1)内で、原料化合物(Ｂ)を反応させて目的化合物(Ａ)を製造するための前記温度制御シーケンスを作成する方法であり、
請求項１に記載の反応シミュレーション方法により、前記回分式反応槽(1)内での反応をシミュレーションして、前記温度制御シーケンスを作成することを特徴とする温度制御シーケンスの作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応シミュレーション方法に関し、詳しくは原料化合物から、回分式で、目的化合物を製造する反応をシミュレーションする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原料化合物(Ｂ)から、回分式で、目的化合物(Ａ)を製造する反応をシミュレーションする反応シミュレーション方法は、例えば図１に示すような回分式反応槽(1)内で、温度調節器(2)により、反応中の反応混合物(3)を加熱または除熱しながら、原料化合物(Ｂ)を反応させて目的化合物(Ａ)を製造する反応における温度調節器(2)の作動時期、作動量などを定めた温度制御シーケンスの作成に有用である。
【０００３】
反応シミュレーション方法を用いて温度制御シーケンスを作成するには、
(Ｉ)温度調節器(2)による加熱または冷却により、温度調節器(2)と反応混合物(3)との間で出入りする単位時間あたりの熱量を示す加熱速度または除熱速度、
(II)放熱などにより反応槽(1)内部の反応混合物(3)と外部との間で出入りする単位時間あたりの熱量を示す入熱速度または放熱速度、および、
(III)原料化合物(Ｂ)が反応して目的化合物(Ａ)を生成する際に発生または吸収する単位時間あたりの熱量を示す発熱速度または吸熱速度が必要である。
【０００４】
(Ｉ)加熱速度または除熱速度は、
(Ｉ-1)温度調節器(2)の作動量と、温度調節器(2)作動による反応混合物(3)の到達温度との関係を示す応答感度、
(Ｉ-2)温度調節器(2)が作動を開始してから、反応混合物(3)の昇温または降温が始まるまでの無駄時間（デッドタイム）、
(I-3)温度調節器(2)の作動により反応混合物(3)の昇温または降温が始まってから、温度調節器(2)の作動量に見合った到達温度に到達するまでに要する時間を示す応答時間
に基づいて、温度調節器(2)の作動時期および作動量から求めることができ、ここで、(Ｉ-1)応答感度、(Ｉ-2)無駄時間および(Ｉ-3)応答時間は、回分式反応槽(1)に固有の、温度調節器(2)と反応混合物(3)との間の総括伝熱係数に基づき、反応混合物(3)の質量、容積および比熱などから求めることができる。
【０００５】
(II)入熱速度または放熱速度は、反応混合物(3)の温度、質量および外気温などから、回分式反応槽(1)と外部との間の総括伝熱係数に基づき求めることができ、ここで、回分式反応槽(1)と外部との間の総括伝熱係数は、回分式反応槽(1)に固有であり、反応混合物(3)の質量は、仕込み量などから求めることができる。
【０００６】
(III)発熱速度または吸熱速度は、原料化合物(Ｂ)から目的化合物(Ａ)を得る反応についての反応熱(ΔＨ)と、この反応の反応速度式から求めた反応速度(ｒ)とから算出することができる。反応熱(ΔＨ)は、熱化学分析により精度よく求めることができる。反応速度式は、異なる温度で反応させたときの反応混合物の組成の経時変化から求めることができる〔特許文献１：特開２００３−２１３００３号公報の段落番号００２３〕。
【０００７】
しかし、反応混合物の組成を経時的に求めるには、数多くの分析操作を必要として煩雑であり、また、反応混合物によっては、組成を求めることが困難な場合もある。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２１３００３号公報の段落番号００２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明者は、簡便に反応速度式を求めて、反応をシミュレーションしうる方法を開発するべく鋭意検討した結果、反応中の反応混合物(3)の発熱速度または吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)から、反応速度式を求めうることを見出し、本発明に至った。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち本発明は、発熱または吸熱しながら反応して目的化合物(Ａ)に導かれる原料化合物(Ｂ)から、回分式で、前記目的化合物(Ａ)を製造する反応をシミュレーションする方法であり、
【００１１】
前記原料化合物(Ｂ)から前記目的化合物(Ａ)を得る反応の反応速度式を、該反応速度式から算出される反応速度(ｒ)のピーク時間が、前記原料化合物(Ｂ)を反応させて前記目的化合物(Ａ)を得たときの発熱速度または吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)のピーク時間と一致するように求め、
【００１２】
得られた反応速度式に基づきシミュレーションすることを特徴とする反応シミュレーション方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の反応シミュレーション方法は、反応中の反応混合物(3)の発熱速度または吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)から求めた反応速度式に基づいてシミュレーションを行うが、ここで発熱速度または吸熱速度は、反応混合物(3)の温度の経時的変化および比熱から比較的容易に求めることができるので、組成を分析する煩雑な操作を行う必要がなく、また反応中の反応混合物の組成を求めることが困難な場合でも、反応をシミュレーションすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の方法に適用される原料化合物(Ｂ)は、発熱または吸熱しながら反応して目的化合物(Ａ)に導かれるものであり、例えば１段階の反応で目的化合物(Ａ)に導かれる化合物であってもよいし、中間体(Ｃ)を生成する反応と、この中間体(Ｃ)から目的化合物(Ａ)を生成する反応との多段階反応で目的化合物(A)に導かれる化合物であってもよい。
【００１５】
回分式で目的化合物(Ａ)を製造するには、例えば図１に示すような反応槽(1)に原料化合物(Ｂ)を仕込み、必要により、溶媒、触媒、添加剤などの副原料(Ｄ)を加えて、反応を開始させる。反応開始後、必要により溶媒、触媒、添加剤などの副原料(Ｄ)を追加し、ガス状の副生物(ＣG)が副生する場合には、これを排出しながら反応を進行させる。反応により得られた目的化合物(Ａ)は、反応終了後、反応混合物(3)と共に、反応槽(1)から抜き出される。
【００１６】
原料化合物(Ｂ)から目的化合物(Ａ)を得る反応の反応速度式は、反応の形式により様々なものが用いられ、例えば式（１）
Ｂ → Ａ＋Ｃ − ΔＨ1・・・（１）
で示されるように、反応熱ΔＨ1で、一分子の原料化合物(Ｂ)から、副生成物(Ｃ)を副生しながら目的化合物(Ａ)を得る非可逆な反応では、
ｄ[Ａ]／ｄｔ ＝ ｋ1・exp（ΔＥ1／ＲＴ）×[Ｂ]・・・（１−Ａ）
〔式中、[Ａ]は目的化合物の濃度を、ｔは時間を、ｋ1は頻度因子を、ΔＥ1は活性化エネルギーを、Ｒは気体定数（８．３１４３Ｊ／（ｍｏｌ・Ｋ））を、Ｔは温度を、[Ｂ]は原料化合物の濃度をそれぞれ示す。〕
で示される。
【００１７】
式（２）
Ｂ1 ＋ Ｂ2  →  Ａ ＋ Ｃ − ΔＨ2・・・（２）
で示されるように、原料化合物(Ｂ)として第一原料化合物(Ｂ1)および第二原料化合物(Ｂ2)を用い、反応熱ΔＨ2で、これらをそれぞれ一分子ずつ１段階で反応させて、副生成物(Ｃ)を副生しながら目的化合物(Ａ)を製造する不可逆な２分子反応では、式（２−Ａ）
ｄ[Ａ]／ｄｔ ＝ ｋ2×exp（ΔＥ2／ＲＴ）×[Ｂ1]×[Ｂ2]・・・（２−Ａ）
〔式中、ｋ2は頻度因子を、ΔＥ2は活性化エネルギーを、[Ｂ1]は第一原料化合物(Ｂ1)の濃度を、[Ｂ2]は第二原料化合物(B2)の濃度を、[Ａ]、ｔ、ＲおよびＴは、それぞれ前記と同じ意味をそれぞれ示す。〕
で示される。
【００１８】
式（３−１）〜式（３−３）
Ｂ1 ＋ ２Ｂ2  →  Ｃ1 − ΔＨ3A・・・（３−１）
Ｃ1 ＋ ３Ｂ2  →  Ｃ2 ＋ ２Ｃ3 − ΔＨ3B・・・（３−２）
Ｃ2 ＋ Ｂ2  →  Ａ − ΔＨ3C・・・（３−３）
で示されるように、原料化合物(B)として第一原料化合物(B1)および第二原料化合物(B2)を用い、第一中間化合物(Ｃ1)および第二中間化合物(Ｃ2)を経由し、反応熱がそれぞれΔＨ3A、ΔＨ3B、ΔＨ3Cで示される３段階の反応で、副生成物(Ｃ3)を副生しながら目的化合物(Ａ)を製造する不可逆な反応では、式（３−Ａ）〜式（３−Ｃ）
ｄ[Ｃ1]／ｄｔ ＝ ｋ3A×exp（ΔＥ3A／ＲＴ）×[Ｂ1]×[Ｂ2]2・・・（３−Ａ）
ｄ[Ｃ2]／ｄｔ ＝ ｋ3B×exp（ΔＥ3B／ＲＴ）×[Ｃ1]×[Ｂ2]3・・・（３−Ｂ）
ｄ[Ｃ3]／ｄｔ ＝ ｋ3C×exp（ΔＥ3C／ＲＴ）×[Ｃ2]×[Ｂ2]・・・（３−Ｃ）
〔式中、ｋ3Aは式（３−１）で示される反応の頻度因子を、ΔＥ3Aは式（３−１）で示される反応の活性化エネルギーを、ｋ3Bは式（３−２）で示される反応の頻度因子を、ΔＥ3Bは式（３−２）で示される反応の活性化エネルギーを、ｋ3Cは式（３−３）で示される反応の頻度因子を、ΔＥ3Cは式（３−３）で示される反応の活性化エネルギーを、[Ｂ1]は第一原料化合物(Ｂ1)の濃度を、[Ｂ2]は第二原料化合物(Ｂ2)の濃度を、[Ｃ1]は第一中間化合物(Ｃ1)の濃度を、[Ｃ2]は第二中間化合物(Ｃ2)の濃度を、[Ｃ3]は副生成物(Ｃ3)の濃度を、[Ａ]、ｔ、ＲおよびＴは、それぞれ前記と同じ意味をそれぞれ示す。〕
で示される。
【００１９】
本発明の方法では、かかる反応速度式を、これから算出される反応速度(ｒ)のピーク時間が、原料化合物(Ｂ)を反応させて目的化合物(Ａ)を得たときの発熱速度(ΔＱ／Δｔ)のピーク時間と一致するように、求める。
【００２０】
発熱速度または吸熱速度(ΔＱ/Δｔ)は、反応中の反応混合物(3)の熱量変化速度から、
(Ｉ)温度調節器(2)による加熱または冷却により、温度調節器(2)と反応混合物(3)との間で出入りする単位時間あたりの熱量を示す加熱速度または除熱速度、および
(II)放熱などにより反応槽(1)内部の反応混合物(3)と外部との間で出入りする単位時間あたりの熱量を示す入熱速度または放熱速度
を差し引くことにより求めることができる。
【００２１】
反応混合物(3)の熱量変化速度は、例えば反応中の反応混合物(3)の温度および比熱から求めることができる。比熱は、例えば反応混合物(3)の一部を抜き出し、測定して求めてもよい。また、上記の反応速度式の精度によっては、反応速度式から反応中の反応混合物(3)の組成を求め、この組成と、反応混合物(3)を構成する各成分の比熱とから算出してもよい。
【００２２】
(Ｉ)加熱速度または除熱速度は、上記のとおり、
(Ｉ-1)温度調節器(2)の作動量と、温度調節器(2)作動による反応混合物(3)の到達温度との関係を示す応答感度、
(Ｉ-2)温度調節器(2)が作動を開始してから、反応混合物(3)の昇温または降温が始まるまでの無駄時間（デッドタイム）、
(I-3)温度調節器(2)の作動により反応混合物(3)の昇温または降温が始まってから、温度調節器(2)の作動量に見合った到達温度に到達するまでに要する時間を示す応答時間
に基づいて、温度調節器(2)の作動時期および作動量から求めることができ、ここで、(Ｉ-1)応答感度、(Ｉ-2)無駄時間および(Ｉ-3)応答時間は、回分式反応槽(1)に固有の、温度調節器(2)と反応混合物(3)との間の総括伝熱係数に基づき、反応混合物(3)の質量、容積および比熱などから求めることができる。
【００２３】
(II)入熱速度または放熱速度は、上記のとおり、反応混合物(3)の温度、質量および外気温など反応混合物(3)の温度から、回分式反応槽(1)と外部との間の総括伝熱係数に基づき求めることができ、ここで、回分式反応槽(1)と外部との間の総括伝熱係数は、回分式反応槽(1)に固有であり、反応混合物(3)の質量は、仕込み量などから求めることができる。
本発明のシミュレーション方法は、反応速度式から算出される反応速度(ｒ)を時間(ｔ)に対してプロットしたときに現れるピーク時間が、反応中の反応混合物(3)の発熱速度又は吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)を時間に対してプロットしたときに現れるピーク時間と一致するように、反応速度式を求める。
【００２４】
反応速度式を求めるには、例えば上記式（１）で示される反応では、式（１−Ａ）における頻度因子(ｋ1)および活性化エネルギー(ΔＥ1)を、上記式（２）で示される反応では、式（２−Ａ）における頻度因子(ｋ2)および活性化エネルギー(ΔＥ2)を、式（３−１）〜式（３−３）で示される反応では、式（３−Ａ）〜式（３−Ｃ）における頻度因子(ｋ3A、ｋ3B、ｋ3C)および活性化エネルギー(ΔＥ3A、ΔＥ3B、ΔＥ3C)をそれぞれ求めればよい。これら頻度因子および活性化エネルギーを求めるには、例えば得られた熱量変化速度の算出値(ΔＱｃ／Δｔ)を時間に対してプロットして現れたピーク時間が、反応混合物(3)の熱量変化速度(ΔＱ／Δｔ)のピーク時間と一致するまで、頻度因子および活性化エネルギーを変えながら繰り返しシミュレーションを行えばよく、既知の類似反応から頻度因子および活性化エネルギーを推定し、この推定値を初期値として、少しずつ値を変えながら、ピーク時間が一致するまで繰り返しシミュレーションを行ってもよい。
【００２５】
かくして得られる反応速度式に基づき行う本発明のシミュレーション方法は、反応速度(ｒ)のピーク時間が、反応混合物(3)の発熱速度または吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)のピーク時間と一致するように、反応速度式を求めたものであるので、反応中の反応混合物(3)の発熱速度または吸熱速度を比較的正確に求めることができ、例えば図１に示すような、温度制御シーケンスに従って作動して、反応中の反応混合物(3)を加熱または除熱する温度調節器(2)を備えた回分式反応槽(1)内で、原料化合物(Ｂ)を反応させて目的化合物(Ａ)を製造するための温度制御シーケンスの作成に有用である。
【実施例】
【００２６】
以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例によって限定されるものではない。
【００２７】
実施例１
〔発熱速度(ΔＱ／Δｔ)の測定〕
図１に示すような、概ね円筒形状で内容積２５ｍ3の反応槽(1)と、その外側に設けられた内容積２．６ｍ3のジャケット(2)とを備えた反応器を用意した。この反応器のジャケット(2)には、各ラインに設けた流量調整バルブにより、それぞれ独立して流量を調整しながら約８℃の冷水(Ｗ)、約７０℃の温水(Ｈ)および約１１０℃のスチーム(Ｓ)を供給できる。また、このジャケット(2)は、排出ラインに設けた開閉バルブにより、ジャケット内に冷水(Ｗ)、温水(Ｈ)またはスチーム(Ｓ)をそのまま保持するか、または１８０ｋｇ／分の排出速度で排出できる。
【００２８】
このジャケット(2)に排出バルブ開度および冷水バルブ開度１００％でジャケット(2)に冷水(Ｗ)を供給しながら、反応槽(1)に、溶媒(Ｄ)３５６４ｋｇおよび第一原料化合物(Ｂ1)１４６６ｋｇ（５．３１ｋｍｏｌ）を仕込んだ。仕込み終了時を開始時間（０分）として、図２に示す温度制御シーケンスに従って、冷水(Ｗ)、温水(Ｈ)、スチーム(Ｓ)の各ラインの流量調整バルブのバルブ開度と、排出ラインの開閉バルブのバルブ開度を調整しながら、１０分経過時点から１８０分掛けて、第二原料化合物(Ｂ2)４２１６ｋｇ（３９．３ｋｍｏｌ）を均等に滴下して加えつつ、上記式（３−１）〜式（３−３）に従って反応させて、目的化合物（Ａ）を製造した。
【００２９】
なお、反応に用いた原料化合物(Ｂ)および溶媒(Ｄ)、第一中間化合物(Ｃ1)、第二中間化合物(Ｃ2)、副生成物(Ｃ3)および目的化合物(Ａ)の物性値は第１表のとおりである。なお、第一中間化合物(Ｃ1)、第二中間化合物(Ｃ2)および副生成物(Ｃ3)の比熱および密度は、目的化合物(Ａ)から推定した値を用いた。
【００３０】
第 １ 表                       
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
分子量      比熱          密度  
(kJ/(kg・K))   (kg/m3) 
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
溶媒(Ｄ)               32.04      2.5028       749.6  
原料化合物(Ｂ1)       275.88      2.0717      1440    
原料化合物(Ｂ2)       107.16      2.0717      1080    
第一中間化合物(Ｃ1)   490.2       約2.07     約487    
第二中間化合物(Ｃ2)   435.54      約2.07     約487    
副生成物(Ｃ3)         188.07      約2.07     約487    
目的化合物(Ａ)        542.70      2.0717       486.5  
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【００３１】
式（３−１）〜式（３−３）で示される反応の反応熱は、第２表のとおりである。
【００３２】
第 ２ 表                
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
反応熱（Ｊ／ｍｏｌ）
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
式（３−１）：ΔＨ3A  １．４×１０5 
式（３−２）：ΔＨ3B  １．４×１０5 
式（３−３）：ΔＨ3C  １．２×１０5 
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【００３３】
用いた反応槽(1)の伝熱面積は、９．４４ｍ2〜１４．６５ｍ2であり、反応混合物(3)の量により変化する。総括伝熱係数は２００ｋｃａｌ／（ｍ2・時間・℃）である。外気温は概ね１５℃であった。
【００３４】
各バルブの開度（％）と冷水(Ｗ)、温水(Ｈ)、スチーム(Ｓ)の流量の関係は第３表に示すとおりである。
【００３５】
第 ３ 表                       
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
バルブ開度      流量                        
（％）      (ｋｇ／分)                    
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
冷水            ０          ０                        
１００      ２２０                        
温水            ０          ０                        
１００      ３００                        
スチーム        ０          ０                        
１００          ６．６７(４００ｋｇ／時間)
排出            ０          ０                        
１００      １８０                        
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【００３６】
反応中の反応混合物(3)の温度および比熱から求めた熱量変化速度から、ジャケット(2)による加熱速度または冷却速度と、反応槽(1)から外部への放熱速度を差し引いて求めた発熱速度または吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)の経時変化を図３に示す。この経時変化によれば、発熱速度または吸熱速度(ΔＱ／Δｔ)のピーク時間は、約５０分、約１９０分および約２６０分であった。
【００３７】
〔反応速度式〕
式（３−１）〜式(３−３)の頻度因子(ｋ3A、ｋ3B、ｋ3C)および活性化エネルギー(ΔＥ3A、ΔＥ3B、ΔＥ3C)を適宜変更しながらシミュレーションを行って、式（３−１）で示される反応の反応速度(ｒ1＝ｄ[Ｃ1]／ｄｔ)、式（３−２）で示される反応の反応速度(ｒ2＝ｄ[Ｃ2]／ｄｔ)および式（３−３）で示される反応の反応速度(ｒ3＝ｄ[Ｃ3]／ｄｔ)をそれぞれ求め、その経時変化をプロットした。滴下開始後、約５０分後、約１９０分後および約２６０分後にピーク時間が現れたときの頻度因子(ｋ3A、ｋ3B、ｋ3C)および活性化エネルギー(ΔＥ3A、ΔＥ3B、ΔＥ3C)を第４表に示す。また、このときのプロット結果を図４に示す。
【００３８】
第 ４ 表                                 
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
頻度因子                                                                  
式（３−Ａ）：ｋ3A      ２．８７×１０7 ［１／（ｋｍｏｌ／ｋｇ）2／ｓ］ 
式（３−Ｂ）：ｋ3B      ４．３０×１０13［１／（ｋｍｏｌ／ｋｇ）3／ｓ］ 
式（３−Ｃ）：ｋ3C      ３．５０×１０7 ［１／（ｋｍｏｌ／ｋｇ）／ｓ］  
活性化エネルギー                                                          
式（３−Ａ）：ΔＥ3A    ２．６０×１０4 ［ｋＪ／ｋｍｏｌ］              
式（３−Ｂ）：ΔＥ3B    ６．００×１０4 ［ｋＪ／ｋｍｏｌ］              
式（３−Ｃ）：ΔＥ3C    ６．４０×１０4 ［ｋＪ／ｋｍｏｌ］              
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【００３９】
実施例２〔温度制御シミュレーション１〕
実施例１で求めた反応速度式に基づき、図４に示す温度制御シーケンスに従ってジャケット(2)に冷水(Ｗ)または温水(Ｓ)を導入し、排出する以外は実施例１と同様に反応を行ったときの反応混合物(3)の温度のシミュレーションを行った。
【００４０】
シミュレーションにより得られた反応混合物(3)の温度変化を実線で、また、目標とする温度パターンを点線で、その上限および下限を一点破線で図５に示す。図５に示すように、反応混合物(3)の温度変化（実線）は、目標とする温度パターン（点線および一点破線）から僅かに外れたものとなった。なお、このシミュレーションには、通常のパーソナルコンピューター〔ＤＥＬ社製、Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ３４０〕を用い、要した時間は約３０秒であった。
【００４１】
実施例３〔温度制御シミュレーション２〕
実施例１で求めた反応速度式に基づき、図６に示す温度制御シーケンスに従ってジャケット(2)に冷水(Ｗ)、温水(Ｈ)またはスチーム(Ｓ)を導入する以外は実施例１と同様に反応を行ったときの反応混合物(3)の温度のシミュレーションを行った。
【００４２】
シミュレーションにより得られた反応混合物(3)の温度変化を図７に示す。図７に示すように、反応混合物(3)の温度変化は、目標温度パターンにほぼ沿ったものとなった。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】回分式反応槽の一例を模式的示す断面図である。
【図２】実施例１で反応を行ったときの温度制御シーケンスであり、縦軸は各バルブのバルブ開度(％)を、横軸は時間(分)を示す。
【図３】実施例１で第一原料化合物(Ｂ1)および第二原料化合物(Ｂ2)を反応させて目的化合物(Ａ)を製造したときの反応中の反応混合物(3)の発熱速度(プラス側)または急熱速度(マイナス側)〔ΔＱ／Δｔ〕（上図）と、実施例１で反応中の反応混合物(3)の反応速度をシミュレーションした結果（下図）を示す図であり、横軸は時間(分)を示す。
【図４】実施例２でシミュレーションを行ったときの温度制御シーケンスであり、縦軸は冷水または温水の供給バルブの開度（％）を、横軸は時間をそれぞれ示す。
【図５】実施例２で行ったシミュレーションにより得た反応混合物(3)の温度変化を示す図であり、縦軸は温度を、横軸は時間をそれぞれ示す。
【図６】実施例３でシミュレーションを行ったときの温度制御シーケンスであり、縦軸は冷水または温水の供給バルブの開度（％）を、横軸は時間をそれぞれ示す。
【図７】実施例３で行ったシミュレーションにより得た反応混合物(3)の温度変化を示す図であり、縦軸は温度を、横軸は時間をそれぞれ示す。
【符号の説明】
【００４４】
１：回分式反応槽    ２：温度調節器（ジャケット）            ３：反応混合物
Ａ：目的化合物      Ｂ：原料化合物      ＣG:ガス状の副生物  Ｄ：溶媒等の副原料
Ｗ：冷水            Ｈ：温水            Ｓ：スチーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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