固定層を構成する粒子に触媒を使用し，反応流体を固定層に流通させることによって生起させる反応。固定層触媒反応は使用する装置構造がシンプルで操作が容易である，反応流体の流速や触媒充塡量の違いによって接触時間を任意に選択できる，装置建設費が廉価である，などの利点から広く利用されている。
　大きな反応熱をともなう触媒反応では，固定相反応器内の伝熱速度が小さいために触媒層内で大きな温度分布や局所的な高温部分（ホットスポット）が生じやすく，副反応の発生や触媒層の劣化を起こす原因となる。このような場合には，多管式にして管の外側との間で熱交換を行ったり，多段にして各段の間で反応流体の温度を調整するなど，触媒層内部の温度制御に気をつけなければならない。

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