由于质料气经过固体催化剂床层时，催化剂的颗粒静止不动，所以床层的导热功能欠好，床层的温度分布不均匀。因此，在设备结构中有必要考虑怎么保证气固杰出的触摸，一起采纳办法供应或取走热量，
固定床反应装置以使反响在适宜温度范围内进行。即使如此，反响床层也仍难坚持等温，所以大多数固定床反响器归于非等温式反响器。非等温式反响器又分为绝热变温式和非绝热变温式两种。在非绝热变温式反响器中又有外部换热式和自热式两种。
绝热式反响器
此类反响器不与外界进行任何热量交流。关于放热反响，
固定床反应装置反响进程中所放出的热量彻底用来加热体系内的物料。物料温度的提高，称为绝热温升。如果是吸热反响，体系温度会降低，相应地称之为绝热降温。
非绝热外部换热列管式反响器
在反响热较大的反响中，广泛应用列管式反响器，其特点是在反响区就进行热交类似于管壳式换热器，
固定床反应装置管内填充催化剂，壳间走载热流体。载热体或冷却剂是根据反响温度、反响热效应、操作状况以及进程对温度波动的敏感性来挑选的。为了防止壁效应，催化剂的颗粒直径不得超过管内径的1/8，一般采用直径为2mm～6mm的颗粒。
非绝热自热式列管反响器
该类反响器是指在反响区用质料气体加热或冷却催化剂层的一类反响器。
固定床反应装置合成氨和氧化硫的氧化中广泛应用这类反响器。
