流動層を高さ方向に多段化したもの。流体（ガスの場合が大半）は各段の分散板を通して下から上へ流通させる。粒子下降管の開口部を分散板よりも高い位置に設定すれば，層を形成しつつ粒子を上から下へ移動させることができ，粒子と流体の多段向流接触を実現することができる。粒子またはガスを各段に供給し，かつ排出すれば，十字流接触系を構成することもできる。向流接触型の多段流動層は，1940 年代末の石灰石の仮焼炉（calcination furnace）にはじめて採用され成功を収めた。単段流動層では粒子はほぼ完全混合なので，多段化によりピストン流に近づけ，熱交換効率や反応率 [1 - (1 + Da/n)^-n]（Da：ダムケーラ数，n：段数）を大きく向上できる。全層重量が同じ条件で，粒子の未反応率を 0.1 % として処理量を比較すると，三段で，一段のときの 37 倍の能力を得る。活性炭による吸着操作，石炭のガス化，粒子の連続分級など，多段流動層の応用例は少なくない。

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