對于多變量的固定床催化反應過程，也可以用經(jīng)典的分析方法設計控制系統(tǒng)，比如頻域分析方法、根軌跡分析方法等，可以得到良好的調(diào)節(jié)質(zhì)量。固定床反應器主要用于實現(xiàn)氣固相催化反應,如氨塔、接觸氧化器、烴類蒸汽轉(zhuǎn)化爐等，用于氣固相或液固相非催化反應時，床層則填裝固體反應物。固定床反應器的優(yōu)點：流體的流動皆可看成是理想置換流動，因此化學反應速率較快，在完成同樣生產(chǎn)能力時，所需要的催化劑用量和反應器體積較小。
小型固定床反應器大都是圓柱形狀，溫度沿著軸向和徑向具有一定的分布形式。為了不致超溫而破壞催化劑，先要控制反應床層中的高溫度。多通道固定床反應器進料、平行性高、重現(xiàn)性好，溫度、壓力、甚攪拌速度均可獨立控制，包括在線取樣分析等操作均可全自動完成，是真正的全自動高通量系統(tǒng)。列管式固定床反應器：管內(nèi)或管間置催化劑、載熱體流經(jīng)管間或管內(nèi)進行加熱或冷卻，管徑通常在25～50mm之間，管數(shù)可多達上萬根，適用于反應熱效應較大的反應。
軸向絕熱式固定床反應器：流體沿軸向自上而下流經(jīng)床層，床層同外界無熱交換。多通道固定床反應器采用可編程控制器和計算機控制的自動化微型實驗裝置，裝置自動化操作，各操作點的溫度、流量、壓力信號及探測器信號由系統(tǒng)自動采集。多通道固定床反應器的優(yōu)點是：①返混小，流體同催化劑可進行有效接觸，當反應伴有串聯(lián)副反應時可得較高選擇性。②催化劑機械損耗小。
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