本发明是关于在一个带有外部中间调温的多级反应区中，在至少有一种固体催化剂的存在下，由反应流体于压力下进行化学反应的一种方法。它也是关于使用此方法的反应器和此反应器和方法的应用。 本发明特别适用于合成甲醇、氨以及催化重整、汽油稳定加氢和重石油馏份加氢裂化。
本发明更普遍地用于所有多相催化方法中，其中的流体反应物，或是液体、或是气体、或者一些是液体和另外一些是气体，将之通入连续的几个催化床中进行反应，催化床由粒状的、细粒状的、球状的或其它结构更复杂或更简单的而加工成的固体成分组成。
所涉及的反应经常生成反应热，需要用外部介质经过一次或多次中间温度调节。
在要进行反应热大的化学反应时，众所周知的是要进行多步反应，每步之后进行一次中间温度调节。
因此，在汽油催化重整中，例如（法国专利2160269-美国专利4210519-美国专利4233268），通常用由两个外部加热炉分开的三个固体催化剂床的反应器。
这类多级反应器在设备、管道和安装空间方面费用大。
因此经常提出将各种不同的反应器集中在一个独特地反应器中，容器壁经过计算能很好地耐受系统中相对高的内部压力。
在这种解决方法中，固体催化剂床均垂直重叠放并且或是放在支撑栅上或是直接放在水平隔板上（法国专利A-2·573·996）。
这些栅架和隔板应当一方面支撑催化床的重量，另一方面支撑由于反应流体循环通过传热设备和催化床本身产生的压降造成的应力。
加上这两种应力的结果使负荷特别高，每平方米为50至100甚至150吨，而工业用板规格限制在大约每平方米0.5～1吨。
为了避免这些应力累积，不论从支撑的工字钢重量的观点还是消灭死空间的观点应力累积使得用强制的机械解决办法，特别是甲醇反应器（Hydrocarbon Processing，1984年5月第95～100页），已经提出重叠，也不是轴向的而是径向反应器，其中催化剂放在一个甚至几个中空的园柱形容器中，反应流体或是以离心方式由内部园柱体水平流向外部园柱体，或是以向心方式由外部园柱体流向内部园柱体。
这种解决的方法优点是消除了隔板由于反应流体循环造成的应力负荷，相反地，缺点是保留了许多死空间，特别是一个空中心，英国专利1140071介绍用热交换器将其填满。
美国专利4225562强调指出这种解决方法的缺点，造成难以很好地对准两个园柱体的中心限定固体催化剂的环。由于这种偏心，造成流体束行程中的不均匀性，特别不利于很好地进行基本反应，并且造成温度过高危及催化剂的稳定性。
另外的一个缺点是必须装入或排出催化的园柱体。为此，可以装一些直径与反应器相同的法兰，但是这种解决方法在加压操作和反应器大时也不是好办法。因此建议将通常为半球形的封头焊在园柱体上，但是为了排出催化剂，需要每次锯开所述的封头取出园柱体，并在反应器装好料之后再焊上。这种操作时间长、难进行、每次都要经管理部门同意和监督。
另外，美国专利4225562介绍考虑与容器的轴平行安装的平行六面体的间隔，所有间隔有相同的断面和同样的体积。
这种设备最好地利用了大部份有效的空间。除了机械复杂和设备费用大之外，体积相同的间隔统一化使所采用催化剂的量不能适应反应速度的变化。因此，此专利只能用于进行或者是只在动力学上能说明问题的一级反应或者是进行其反应速度不随转化率而变化的反应（即零级反应）的反应器。关于各种形式的径向隔板反应器，可以指出美国专利3898049提出的装置，其中催化的园柱体分装在纵向分隔的几个区域内。反应流体沿反应容器的纵向轴交替地由上至下和由下至上，顺序流经这些区域。不难懂得所提的这种设备只能适用于一些非常特殊的情况，在这些特殊的情况下行程的长度和压降都不大，因为与同样高度的轴向反应器相比，更不必说与径向反应器相比，流体行程大大延长，而且与含有园柱体的区域的数目成比例。
另外，已有技术是英国专利2，120，119介绍的，此专利叙述了一种进行气相化学合成用的纵向反应器。这种反应器包括一些平行六面体容器，在其中按反应器轴装有催化剂，形成这些容器的相对的隔板是可以渗透的，原料通过它进行循环。流出物可以在内部通过急冷冷却，这限制了内部可使用的空间。
法国专利-A-2573996也介绍一种合成氨和甲醇用的独一间隔室的无内部热交换器的催化反应器，由于空气垫的存在其壁温保持在不太高的水平上。
最后，西德专利-A-2929300介绍了一种在可变部份的催化区中轴向流动的一种换热反应器，这些区是不相联的。
本发明的一个主要目的是提出一种方法和一个带有外部中间调温的耐压的多级反应器，它们没有上述的缺点。本发明的目的特别是提出一种经济的、易于制造和容易加入和排出催化剂的反应器。
另一目的是制造一种反应器，其中所有可以使用的体积均可以装满催化剂。
本发明的另一个目的是可以保证很好地控制流体通过催化床的速度分布，这样就避免了局部过热，必然不会使催化剂失活和缩短使用时间以及搅乱反应进展的程度。
在下边的叙述中，可以看到本发明的其它目的和新的优点。更具体地说，本发明是关于一种在一个反应区中于压力下进行多种化学反应的方法，反应区至少有两个间隔室，各自至少部份地含有至少一种固体催化剂，使反应流体至少通入一个间隔室中，在所述的间隔室中循环所述的反应流体，由所述的间隔室回收第一批流出物，在反应区外部使第一批流出物和外部热交换介质之间进行热交换，然后将所述的进行过热交换的第一批流出物至少通入一个后边的间隔室中，使所述的第一批流出物在所述的后边的间隔室中循环，并由所述的后边的间隔室中回收第二批反应流出物，所述反应区是长形的并且至少有一个构成反应器壁的外壳，所述的确定封闭的断面的外壳位于断开所述反应器壁平面中，此法特征在于将所述的反应流体或所述的反应流出物在所述的间隔室中以明显地与所述反应器壁相垂直的方式横向地循环，所述的间隔室沿所述反应器壁呈延长形式和密封的，各个所述的间隔室与另一个或另外两个其它的间隔室相邻，每组两个相邻的间隔室有一个中间分界共有的或共有壁或者是明显地平行于所述反应器壁或者明显地倾斜于所述反应器壁。
在这些条件下，本反应器表明在装料和压降程度之间呈现很好的折中，而且也可以使流体在催化床中能有规则地流动。
反应器可以有包括一些与另一些在同一方向交错排列的断面的一个壁代替连续倾斜的分界共有壁，每个断面都是平行于反应器壁的但是整体是一个倾斜壁的等效体。
所有这些壁的断面之间是相联的，这样对于流体讲是密封的。这种特征表现出有利于改变反应器中催化床的厚度，以改进流体在全部催化物质中的分布。
反应器最好是园底园柱形。
各个间隔室和各个分界共有壁的长度明显为反应区的长度，间隔室的断面可以明显地内接入外壳的断面中。
当反应区（外壳的断面）是有利地园形时，间隔室的断面可以内接入由外壳断面确定的园中或者同轴园中。
所有的间隔室均按流体动力学隔开的和密封的，这样在各个间隔室之间在反应区内部不管用什么壁都没有任何可能相通。流体或反应流出物通常经过与在间隔室内部分配区相联连的一个入口渗入间隔室中，经横向穿过整个催化床之后通过一个通常位于分配区相对位置的内部收集区相联的出口由间隔室出来。
间隔室的数目和中间热交换的数目均按品种情况而异。间隔室的断面和/或者体积可以相同或者不同，而且有利地决定于要进行的过程的参数和应力例如反应速度随转化进展程度而变化。
本发明同样是关于实施本方法用的设备。
最普遍地它包括：
-一个能至少装一种催化剂的反应器，有一个同时为反应器壁的基本上为园柱形的外壳，并且有第一、第二密封头。
-在所述的反应器中至少有两个相邻的密封间隔室，沿所述反应器壁呈长形，每两个相邻的间隔室组有一个分界或公有壁，或者是明显地平行于所述反应器壁，或者明显地倾斜于所述反应器壁，各间隔室另外还至少有一个使反应流体或反应流出物进入所述间隔室中的设备，和至少有一个使穿过所述间隔室的反应流出物排出设备，所述的进入和排出设备均通过所述的外壳与反应器外部相通。
-各间隔室中至少有一个分配设备用于使反应流体和反应流出物以明显地垂直于所述反应器壁的方式，在各个间隔室中横向分配，并且与所述的进入设备相联。
-至少一个由与所述的间隔室的出口设备相联的各个间隔室收集反应流出物的设备，和
-至少一个在所述由一个间隔室排出反应流出物的设备和所述的进入后边的间隔室中反应流出物的设备之间安装的热交换设备。
根据另一种实现方法，另一种传热或热交换方法是，用气体和最好是流体或者新鲜的和相对冷的反应流出物进行混合，使至少从一个间隔室的出口处流出和在送入下一个间隔室中之前的流出物冷却，其优点是取消了一个或几个热交换器。为此，反应器通常有通入这种用于淬火（或者“急冷”）的气体的设备，这些设备可以在反应器内部或者最好在外部。
长形的，最好明显为园柱形的反应区或反应容器，在长的方向，更有利的是按明显平行于反应器壁的方向，通常用一些密封的隔板分成几个间隔室，它们可直接与容器的外壳相联。根据反应器壁确定的密封隔板的长度通常等于反应器的长度。
这样确定的间隔室，预先装满固体催化剂，随后通过反应流体（或者气体、或者液体或者气液混合物）。
流体以及更明确地说反应流出物，在一个间隔室的催化床上部份反应之后，由容器出来，穿过传热设备使之调节到适当的温度，又进入容器以进行下一个催化阶段。各个间隔室的容积通常进行调整以便在各个间隔室中间隔室的进、出口之间温度变化在1～200℃左右，最好为5～150℃。
流体这样经过造成压降并在容器中的间隔室之间造成压差。这些动态压差对间隔室壁可以产生相当大的机械应力，使金属的厚度难以承受。
各种间隔室的中间分界共有壁可以是支撑的，垂直的或者倾斜的平板，或者更有利的是一些曲线形的、自承重的板。更为有利的是它们可以是明显地平行于反应区的壁。
当壁板是平的和用作支撑物时，最好支撑物是明显地垂直于壁板平面的拉力构件，它一方面与隔板相联，另一方面与反应容器壁相联。
当壁板为自承重形式时，最好它们包括或者是一些成型板组装件，或是一些园柱断面，其延伸体的壁明显地平行于反应器壁而且其底部或者为半径为反应容器的0.1～100倍，最好为0.5～50倍的园弧，或者为二次曲线部份如抛物线、双曲线或者椭园形。
将反应流体或反应流出物通入装满固体催化剂组份的间隔室内，并且用构成分配区的分配器使之分布并通过催化物质。
这样形成的流体流束在通过催化床之后集中并将之引向出口，通常因为收集器位于分配器对面，从而构成收集区。
分配器和收集器安置的方法是，反应流体（和流出物）不在反应区纵向循环，这会使流体的行程和造成的压降明显延长和增大，而是横向地以垂直于构成容器的园柱体轴的方式循环。流体通过催化床的全部行程由切线到切线通常可以低于外壳或反应区园柱形壁长度L的两倍，最好低于或等于同一长度L的一倍（见下边图16）。
为此，分配器和收集器可以由一些管子组成，其断面或者是一些园的、园扇形的、多边形的断面或平面，或者也可以是一些通常称为“扇贝形”的断面。断面的面积可以随着通到其水平的流体量沿反应器壁变化。
管子可以平行于反应器壁，或者倾斜于反应器壁。
流体或反应流出物的进入或排出设备可以安置在各个间隔室上的任何地方。它们按以下方式安装有利，即进入设备明显地位于反应器（或间隔室）的一端的同一水平面上，而出口设备则明显地位于另外一端的同一水平面上。根据这种实现方法，在间隔室中进口处分配管的断面最好超过间隔室另一端同一的分配管的断面，以使得在进口同一水平面上气体流量较大，相反地收集管的断面在这一入口的同一水平面处比较小有利，因为在这同一水平面上收集的气体流量比间隔室的出口端同一收集管的小。
这种布置可以保持在分配器和收集器的所有点气体速度恒定，这也使得间隔室的催化剂装填量最佳化。
为了达到这一目的，根据一种特殊的实现方法，分配器和收集器壁在面对催化床的部份可以或者包括一个明显平行于反应器壁的分配和收集（例如栅）的断面，或者至少一个明显地倾斜于所述反应器壁的分配和收集断面，这些分配和收集断面各自在同一方向一个与另一个交错排列，为了是使流体通过恒定厚度的催化床。
分配器的数目可以超过或低于收集器的数目。最好，分配器的数目与收集器的数目相同，这可以使气体流速分布良好。
当一个间隔室的分配器和收集器数目减少到等于或低于3时，它们可以安置对着容器壁在容器壁和中间分界共有壁之间的接合处附近。对于处理低流量来讲，这种解决方法特别引人注意，而且使用也非常简单。流体和反应流出物循环因而明显地平行于中间分界共有壁。
最好，当分配器或收集器数目等于或超过4时，它们沿中间分界共有的壁分布，如有必要时，安置在与这些同样的中间分界共有的壁相对的容器壁上。这种布置可以处理大流量流体和反应流出物。规定流体和反应流出物以明显垂直于间隔室中间分界共有的密封壁的方式循环。为了分配和或收集反应流体，分配器和收集器可以或者打一些孔，或者由包括一些由金属丝形成孔的栅组成，或者是交叉的，或者是平行的，并可研究其型面使之最大限度地有利于流体流动。
在某些间隔室中，流束由分配器到收集器的平均行程，或者分配器和收集器之间的距离，由一个分配器到另一个是相同的，但是流束的平均行程由一个分配器到另一个可以有变化。
最好，在催化床上分配器和收集器（面对催化床）的开口断面随着与这些元件有关的，即与分配器-收集器（面对的）距离有关的平均行程长度而变化。
这些不同的特征以及综合构成本发明部份的其它部份在下边的叙述中将更充分地加以叙述。
根据一种现实方法，反应流体和流出物可以明显地平行于限定两个相邻的间隔室的中间分界共有壁，当在不同的间隔室内之催化剂体积明显地是同一等级时，是有利的。
根据本方法的另一种实现方法，当分配器或收集器位于所述的壁上时，可以以明显垂直于所述的壁的方式进行循环。
当在不同间隔室中的催化剂体积很不同时，这种实现方法特别有利。
在间隔室中流体的速度通常为1～200米/秒，最好为5～100米/秒，当然这取决于反应和所选定的操作条件。在不同的间隔室中流体的温度通常100～800℃，最好是200～600℃之间。
通过实例和各图以图示的形式说明本设备和方法，而非对之加以限制，这将会更好地理解本发明，而其优点也是显而易见，其中：
-图1a、1b、1c和1d表示实现本发明的方法及反应器的各种方法。
-图2、3、4、5和6表示各种类型的密封中间分界共有壁，
-图7、8、9、10、11、12和13表示各种类型的分配器和收集器和流体与反应流出物的各种循环方法，
-图14和15表示沿AA和BB明显地在反应器各端同一水平面上的部分横断面，和
-图16表示反应器的纵切面。
在图1a、1b、1c和1d中，用附有字母a、b、c、和d的同样标准表示本发明的同样的设备元件。
作为实例，用本发明的设备（图1a）合成甲醇时，在装有“Applied Industrial Catalysis”（第二卷、第6章，第226页及以后各页）一书中所述类型的催化剂的反应器2a顶部由进入管通入主要含氢、氧化碳的混合物。
包括一个园柱形断面的外壳10和在两头用椭园形的底或者最好用半球形的底、封闭的园底的垂直的园柱体（图16、30和31）的反应器2用两个平整的密封的内壁分成内部不相通的，体积分别加大的V1＜V2＜V3三个间隔室201a、202a、和203a，所述的壁可以例如焊在外壳10和已安置好的底30和31上，明显地平行于反应器201a的壁。
催化剂由反应器顶加入各个间隔室中。间隔室的断面整体内接在园底的外壳10中。
预先调至8兆帕（MPa）压力和大约250℃的反应流体用至少一个通常面对收集器分散在外壁四周的有小孔开口12的分配器20（图8）。以明显平行于中间分界共有壁的方式通入间隔室201a中。在间隔室中，与催化剂11接触，氢与碳的氧化物结合，根据下式，生成甲醇：
反应（1）和（2）是放热的，并且陆续进行转化，流体或者反应流出物的温度升高。
当反应流体的温度升高达到20～60℃时，相当于气体中存在大约1～3%（体积）的甲醇，用至少一个有小孔开口的（图8）或者带栅12的收集器21取出甲醇，用位于底部中的管子3a送到本身已众所周知的传热设备4a，例如一个外部致冷器，使之在进入201a时明显地达到其开始时的温度。可将至少一部份反应流体或者冷流出物的通过设备4f管道，引向后边的间隔室边，由于有一些进行淬火，来代替在4a上的热交换。
气体混合物由冷却器4a经过管子5a引到反应器2a的顶部，在那里用至少一个分配器22通入与间隔室201a对称相对的间隔室202a中，冷却器4a可以是一个强制通风冷却器，或者是一个回收热量的预热器，例如回收全部或部份原料或所产生的热水或高压水蒸汽的热量。
当由于反应，气体温度与其进入温度相比重新由20℃升至60℃时，反应流出物重新经过至少一个收集器23，被从反应器底部取出，用管道6a引到冷却器7a中，使之重新调整到最初的最佳温度。流体由7a取道管道8a到反应器的顶部而后至少经一个分配器24流到反应器2a的间隔室203a中。
在203a出口处，最后含有2～12%（体积）甲醇的混合物在反应器底部由收集器25和管道9a送至合成醇的冷凝和净化装置。
根据图1a，明显地以垂直于反应器壁和平行于中间分界共有壁的方式将流体和反应流出物横向循环。
间隔室201a、202a、203a可以与占据中心位置的间隔室202a并排地安置。这种顺序减小了在中间分界共有壁201a、211a上由于压差产生的应力。
比较好的安置是最后一个间隔室203a（图1a）相对于前两个201a和202a来讲占据中心位置。
事实上，对比研究表明由最佳化有效利用空间的观点来看，这是最有利的安置方法。
在上边的叙述中（图1a），反应器2a是以垂直的方式安置的。
当受地区条件所迫时，例如土地松软和不太坚固时，根据另一种实现方法，反应器2可以水平安置，如图1b所示。
在这一种可供选择的方案中，最好，管道1b、3b、5b、6b、8b和9b均放置成为使反应流体以明显地平行于中间分界共有壁并且由上往下循环，这就避免了由于催化剂颗粒吹起造成催化床不稳定的危险。
在说明另外一种实现方法的图1c中，介绍了一种吸热的汽油催化重整用的反应系统。此图同时说明了一个例子，其中流体和反应流出物在间隔室201c和202c中，垂直于壁210c、211c进行循环，而在间隔室203c中，平行于上述的壁进行循环。
石脑油蒸气和循环的氢气在管道1c中循环。气体和石脑油蒸气的混合物在0.5～3兆帕下预先调节到大约500～530℃。在反应器2c的间隔室201c中，可能是将铂置于酸性载体上并且加有其它各种贵金属例如铼的铂重整催化剂使石脑油基本上进行脱氢反应，这使反应流体的温度大量下降至大约450～480℃。将这种流体由201c取出，用管道3c通到外边的炉子4c上，炉子4c本身众所周知的，再将流体重新升温到大约500℃。
然后，流体经管道5c送到间隔室202c中。在间隔室202c中，在脱氢反应中增加了分子重排反应，温度下降很少。
当温度下降约10～30℃时，流体由第二个间隔室202c出来并且在炉子7c中重新加热到500℃。
第三个间隔室203c实际上是等温的。实际上，在脱氢和分子重排反应中还增加了放热的加氢反应，其反应热实际上确切地讲补偿了重整的热量。
根据图1a、1b和1c本发明的方法可用于如下的各种反应器，其中不同的间隔室可以串联连接构成从文字上讲有动力学含义的连续级。
它们同样适用于多级反应器，其某些间隔室可以平行相连接（图1d）构成或者第一或者最后的反应级整体。
这种特殊的实现方法在某些情况下，特别是合成氨时可能有利。
实际上，已知目前可以在相对缓和的条件下（压力约10兆帕，温度大约400℃）进行这种合成，而且在这些条件下，不再需要双外壳来冷却反应容器的外壁。
相反地，对于这些称之为“热壁反应器”的非冷却壁的反应器，经常提出由于气体通过催化床时体积流量大造成压降的问题。
在临界处将气体流量一分为二就可以解决这个困难。
在图1d上，介绍了根据本发明方法实现的合成氨反应器图。
含有约25%氮、75%氢、微量氨和氩（＜5%）的混合物在大约10兆帕和350～400℃下，通入管道1d。管道1d由管1d1和管1d2延长，将这种气体通入两个间隔室201d1和201d2中，201d1和201d2体积相同，断面相同，而且相对于构成反应体积的园柱体的轴来讲对称地安置比较有利。
由于这种并联，第一催化级的体积尽管相对于合成气的体积流量来讲较小，最后，气体通过的阻力也不大。
在平行的间隔室201d1和202d2的出口，合成气含有大约4～7%氨，其温度升高到大约40～60℃。
气体流量由管子3d1和3d2通到管3d到热回收交换器4d中。
在热交换器4d出口，冷却到最佳温度约300～400℃的气体由管道5d通到反应器2d的中心间隔室202d中。
含约8～14%（体积）的氨，并且大约为400～450℃，约10兆帕的反应器2d的气体流出物，用管道6d送到位于反应区下部的调节和回收氨的装置中。
在所述的反应器中（图1a、1b、1c），隔板210～211如果卸下直接放在容器壁上的催化剂重量，此时一般可耐受由于中间分界共有的间隔室一方为201～203和另一方为203～202之间的压差引起的推力。
由于通过催化床和传热设备的压降造成的压差为0.1～0.4兆帕，在有加热炉例如在重整时，甚至可能达到1兆帕。
在图1a表示的合成甲醇的反应器的例子中，例如3200毫米宽和20毫米厚的壁210a预料可耐0.3兆帕的压差。
当使用与这些壁平面平行的支撑系统时，可以用1-1EM400型工字钢例如分布在所有的500毫米处（图2）
用垂直的支撑系统，可以用例如一些直径25毫米的拉力构件，按每边500毫米的方格形结构布置，拉力构件一方面与隔板210相连，另一方面与反应容器壁10相连（图3）。
带有相对体积较大并且难以安装的支撑系统的平整的壁，可以用简单的但是具有专门研究过的形式的壁代替，而且这种形式使之能单独耐压力。当采用自承重形式时，特别是可以用同样厚度的型材，例如图4所示类型的210a（20毫米）平整的壁的形式，其高度例如可以为300毫米，间距395毫米。
图5和图6表示本发明的凸向和凹向间隔室201和202的另一种自承重形式，也可以将这些不同的形式结合使用。这些形式比在图4中表示的形式更好，因为它们有利于这些壁和反应器园柱体壁之间的联接。
壁210、211均为园柱体的断面，其反应器壁明显地平行于反应容器的壁体，而且其底均为园弧，园弧半径为反应容器的0.1～100倍，最好为0.5～50倍。
在根据本发明的反应器中，反应流体以垂直于容器壁体的方式横向循环。为此，分配器20、22、24和收集器21、23、25最好是由明显地平行于这个反应器壁的管道构成，管道开口12通常朝催化床的方向分布在它们的壁的四周。
最好，分配管道20、22、24和/或收集管道21、23、25的断面能采取图中所示的形式，或者是园的断面（图7），或者在反应壁和中间分界共有的分隔壁之间联接处形成的封闭的和用一个平面封闭的（图8）或者在园底处用一块园柱体封闭的（图9）断面;这样流体以明显地平行于中间分界共有壁的方式循环。
当分配器的总断面或者收集器总断面超过催化剂保留的断面10%，最好20%时，分配器20、22、24和收集器21、23、25最好是由明显平行而且沿中间分界共有壁210和需要时沿对面的反应容器壁211分布的多管道构成的;循环明显地垂直于中间分界共有壁进行。
横断的第一间隔20a、20b、20c……，横断的第二间隔22a、22b、22c……以及横断第三间隔24a、24b、24c的这些不同的分配管道，以及分别属于第一、第二和第三间隔的21a、21b、21c、……，23a、23b、23c……，25a、25b、25c收集管道可以具有园的断面（图10）或者多边形，例如三角形（图12），方形或矩形（图11）的形式。同样图11说明分配器24的数目少于收集器25……的情况。也完全可以很好地实现一种收集器数目比分配器少的反应器。
图13表示另一种分配器和收集器的实现方法，或者靠着外壳呈园弧形20、22，或者是平的21、22、24、25靠分界共有壁210和211。
根据各种实现方法，开口12的较大断面补偿了分配器或收集器数目较少。
通入和收集流体的开口12可以是任何形式的，例如园形的，而且它们的面积与每对分配器-收集器相应的平均行程成比例，有利于减少气流优先通过。
如表示分配和收集设备实现方式的图14、15和16所示，图1a的管道1a明显地位于反应器一端30或者第一间隔室201a的水平上，而出口管3a明显地位于反应器另一端31或者第一间隔室的水平上。分配管的断面，例如20，在201a间隔室中处于端30的水平上（图14断面AA），大于在端31水平上的分配管断面20（图15断面BB）而在端30水平上的收集管的断面则小于在端31水平上的收集管21。对于其它间隔室的分配管22、24和收集管23、25的断面（图14、15）也属同样的情况。根据以特殊方式说明这种实现方法的图16，分配器20和收集器21壁面对催化床，可以包括明显地平行于反应器壁的在同一个方向一些与另一些交错排列的断面（例如孔栅12）。因而流体穿过的床的厚度与反应器长度相同，而且所述的壁全部倾斜于反应器壁。
通常可以由反应器顶上至少一个开口32和最好由每个间隔室至少一个开口加入催化剂。在有垂直的中间分界共有壁210b和211b（图1b）的水平反应器的情况下，由通常垂直安置在反应器外壳上各个间隔室的开口加入催化剂。
通常至少用一个排出口33和最好由各个间隔室中至少一个开口从底部排料。这些加料和排料都容易实现而且长期不移动反应器。
反应器壁（外壳壁和/或中间分界共有壁）可以是绝热的。可以通入加热或冷却的中间流体。特别是于相邻的间隔室中间分界共有壁的隔板中使之在这些壁内循环。
在上边图中，为了清楚，只介绍了一种三间隔室的反应器和两种传热设备。显然，根据本发明可以制造有多间隔室（如3～10个）和有多种中间传热设备的反应器。