由于質料氣經過固體催化劑床層時，催化劑的顆粒靜止不動，所以床層的導熱功能欠好，床層的溫度分布不均勻。因此，在設備結構中有必要考慮怎么保證氣固杰出的觸摸，一起采納辦法供應或取走熱量，
固定床反應裝置以使反響在適宜溫度范圍內進行。即使如此，反響床層也仍難堅持等溫，所以大多數固定床反響器歸于非等溫式反響器。非等溫式反響器又分為絕熱變溫式和非絕熱變溫式兩種。在非絕熱變溫式反響器中又有外部換熱式和自熱式兩種。
絕熱式反響器
此類反響器不與外界進行任何熱量交流。關于放熱反響，
固定床反應裝置反響進程中所放出的熱量徹底用來加熱體系內的物料。物料溫度的提高，稱為絕熱溫升。如果是吸熱反響，體系溫度會降低，相應地稱之為絕熱降溫。
非絕熱外部換熱列管式反響器
在反響熱較大的反響中，廣泛應用列管式反響器，其特點是在反響區就進行熱交類似于管殼式換熱器，
固定床反應裝置管內填充催化劑，殼間走載熱流體。載熱體或冷卻劑是根據反響溫度、反響熱效應、操作狀況以及進程對溫度波動的敏感性來挑選的。為了防止壁效應，催化劑的顆粒直徑不得超過管內徑的1/8，一般采用直徑為2mm～6mm的顆粒。
非絕熱自熱式列管反響器
該類反響器是指在反響區用質料氣體加熱或冷卻催化劑層的一類反響器。
固定床反應裝置合成氨和氧化硫的氧化中廣泛應用這類反響器。
