תקציר               
1 .1.   מטרת העבודה תכנונן מפעל כימי. המוצר הנבחר לייצור – פוליאתילן.
              
1 .2.   תוכן העבודה א)    חלק תיאורטי ב)     חלק חישובי – 3 יחידות ציוד שלגביהם נערך תכנון מפורט:
·        ריאקטור Fluidized Bed ·        מדחס ·        מחליף חום עבודה זו שמה למטרתה להציג ולהדגים את כל הקשור לפוליאתילן, בהיבט של הייצור שלו. החל משורשים התיאורטיים של התהליך ברמה מולקולארית, דרך סקירה של השיטות המוכרות בתחום, היכרות עם החומר והתכונות שלו, תיאור הקשר בין התכונות לאופן הייצור וכלה בהדגמה של תכנון ריאקטור לייצור פוליאתילן.  השיטה שנבחרה לייצור היא חדישה ומשופרת, עם תפוקה של פוליאתילן גבוהה.
סוג של פוליאתילן הנבחר לייצור – HDPE.
תוכן עניינים
1.                     תקציר … – 2 –
1 .1.מטרת העבודה … – 2 –
1 .2.תוכן העבודה – – 2 –
2 .                     תוכן עניינים — – 3 –
3 .                     רשימת איורים -. – 5 –
4 .                     רשימת טבלאות – – 6 – 5.                     רשימת מונחים -. – 7 –
6 .                      מבוא – – 9 – 7.                     רקע תיאורטי -.. – 10 – 7.1.מבנה של הפרק . – 10 – 7.2.אתילן – מהו? … – 10 – 7.3.פולימריזציה של אתילן – – 12 – 7.4.פולימריזציה וינילית בעזרת קאליזטורים ציגלר נטה –. – 13 – 7.4.1. פולימריזציה איזוטקטית –… – 16 – 7.5.תהליכי הפקה אפשריים – – 19 – 7.5.1.פיתוח הקטליזטור -. – 23 – 7.6.תכונות ומאפיינים של פוליאתילן -.. – 26 –
8 .                      תהליך הפקה הנבחר –.. – 29 –
8 .1.ריאקטור FB) Fluidized Bed) – 29 –
8 .2.מנגנון התגובה .. – 31 – 9.                     חישובים –… – 34 – 9.1.מאזני מסה -. – 34 – 9.1.1.מאזן מסה כללי — – 35 – 9.1.2.מאזן מסה בריאקטור . – 36 – 9.1.3.מאזן אנרגיה (חום שמסולק בזמן ריאקציה) . – 37 – 9.1.4.עקרונות של ריאקטור FB –.. – 41 – 9.1.5.מהירות מינימלית של הפלוידיזציה –… – 42 – 9.1.6.מהירות של בועות וגודלן –… – 45 – 9.1.7.איבוד לחץ לאורך הריאקטור -.. – 46 – 9.1.8.קינטיקה של תגובה – – 47 – 9.2.מדחס –… – 49 – 9.2.1.חישוב של ניצולת המדחס –. – 53 – 9.3.מחליף חום -. – 54 – 9.3.1.סוגי מחליף חום — – 56 – 9.3.2.מאזני חום . – 58 – 9.3.3.חישובים עבור מחליף חום — – 59 – 9.3.4.חישוב מקדמי מעבר חום מקומיים – 60 – 9.3.5.חישוב מקדם מעבר חום כללי -. – 62 – 9.3.6.שטח של מחליף חום … – 62 – 9.3.7.מספר הצינורות במחליף חום -. – 62 –
1 0.                       סיכום –… – 63 –
1 1.                       אקולוגיה ואיכות הסביבה .. – 64 –
1 2.                       שימושים — – 65 –
1 3.                       מקורות ספרות .. – 66 –
1 3.1.אתרי אינטרנט – 66 –
1 3.2.ספרים –… – 67 –
1 4.                       נספחים –. – 68 – מבוא
חומר פוליאתילן הוא בין החומרים הנפוצים ביותר בחיי היום-יום של כל אדם. החל מבקבוק שתייה וכלה במרכיבי חלליות פוליאתילן נושא תפקידים רבים ומגוונים. גם הצורות ותכונות שלו רבים ומשתנים בהתאם ליעוד. מאחר והמין האנושי מצא שימוש כה רב בחומר הרי שמרכיב של ייצור הפוליאתילן הינו מן הגדולים אם לא הגדול מכולם בתעשייה הכימית בעולם. התעשייה, היצרנים, והמדענים שבשירותם מתמודדים מזה עשרות שנים עם הצורך למצוא דרכים ושיטות לייצור פוליאתילן מצד אחד איכותי, בעל תכונות מגוונות שיפגשו את הצרכים של התעשיות האחרות שעבורן פוליאתילן מהווה חומר גלם ותשומה. מצד שני ייצור החומר צריך להיות מהיר, יעיל, וכמובן זול, בכדי להתמודד בתחרות מול חומרים אחרים.
חשיבות רבה מיוחסת בהקשר זה לחומרי גלם ותנאים לייצור.
שילוב של תנאים לתגובה הכימית יחד עם סוג של חומר גלם יש בהם כדי להפוך את התהליך לבלתי יישומי או להיפך למהיר וזול ביותר. מכאן החשיבות להשקעות רבות מאוד בתעשיית הפוליאתילן, במחקר סביב הפולימריזציה, פיתוח קטליזאטורים חדשים, חיפוש אחר חומרי גלם טובים ונוחים להרצת תגובות כימיות ועוד. כל המאמצים בכיוון הניבו תוצאות רבות ומגוונות. פותחו שיטות שונות של פולימריזציה, הצליחו לייצר את החומר בדרכים שונות, בתנאים סביבתיים שונים, באמצעות קטליזאטורים שונים וכתוצאה מכך הגיעו למגוון גדול של תכונות החומר המיוצר, איכותו ומחירו לצרכן. עבודה שלפנינו שמה למטרתה להציג ולהדגים את כל הקשור לפוליאתילן, בהיבט של הייצור שלו. החל משורשים התיאורטיים של התהליך ברמה מולקולארית, דרך סקירה של השיטות המוכרות בתחום, היכרות עם החומר והתכונות שלו, תיאור הקשר בין התכונות לאופן הייצור וכלה בהדגמה של תכנון ריאקטור לייצור פוליאתילן.