Złoża katalizatorów służą jako podstawowy składnik jednostek reakcji chemicznych. Wybór rodzaju złoża wpływa bezpośrednio na wydajność wymiany masy i ciepła, wydajność pracy katalizatora i ogólną stabilność urządzenia. Należy je określić na podstawie ciśnienia reakcji, temperatury, właściwości surowca i obciążenia procesu. Złoże stałe, złoże fluidalne i złoże zawiesinowe to trzy główne typy szeroko stosowane w zastosowaniach przemysłowych, a każdy z nich charakteryzuje się odrębnymi właściwościami strukturalnymi i odpowiednimi warunkami pracy.
Thestałe łóżkojest najczęściej stosowanym typem w przemyśle chemicznym i ochrony środowiska. Cząsteczki katalizatora są ładowane statycznie wewnątrz reaktora, a surowce przepływają przez złoże w układzie przepływu tłokowego. Zapewnia równomierną dystrybucję gazu i kontrolowany czas przebywania materiału. Dzięki wyjątkowo niskiemu ścieraniu katalizatora złoże zachowuje solidną integralność strukturalną i stabilną aktywność katalityczną podczas długotrwałej-pracy. Dobrze nadaje się do ciągłej produkcji pod średnim i wysokim ciśnieniem przy niewielkich wahaniach temperatury i ciśnienia i jest szeroko stosowany w hydrorafinacji, odazotowaniu gazów spalinowych, konwersji siarki organicznej i innych procesach. Do jego głównych wad należy ograniczona wydajność przenoszenia masy oraz podatność na koksowanie i blokowanie, co wymaga okresowych przestojów w celu regeneracji lub wymiany katalizatora.
wzłoże fluidalneprzepływ gazu o-dużej prędkości zawiesza cząstki katalizatora, tworząc jednorodną-stałą mieszaninę gazu. Osiąga doskonałe przenoszenie masy i ciepła przy równomiernym rozkładzie temperatury w złożu, skutecznie unikając lokalnego przegrzania. Ten typ jest idealny do wysoce egzotermicznych reakcji i produkcji o dużej-wydajności i długim-cyklu, ponieważ katalizatory można ładować, rozładowywać i regenerować online. Stosowany jest głównie w procesach krakingu katalitycznego i częściowego utleniania. Niemniej jednak silne ścieranie i proszkowanie katalizatora nakładają rygorystyczne wymagania dotyczące odporności katalizatora na zużycie. Może również wystąpić ponowne-mieszanie materiału, co pogarsza selektywność reakcji.
Thełóżko szlamoweto typowy reaktor-trójfazowy obejmujący fazę gazową, ciekłą i stałą. Najdrobniejsze stałe cząstki katalizatora zawiesza się w ciekłym, obojętnym ośrodku, tworząc płynącą zawiesinę. Gazy reakcyjne wprowadza się do warstwy zawiesiny poprzez barbotowanie, umożliwiając ciągły kontakt pomiędzy fazą gazową, ciekłą i stałą w reakcjach katalitycznych. System ten charakteryzuje się niskim oporem przenoszenia masy i stabilnym rozkładem temperatury, dzięki czemu nadaje się do stosowania przy niskim-ciśnieniu i łagodnych warunkach reakcji. Jest powszechnie stosowany w procesach takich jak synteza metanolu i generalnie zapewnia niższe całkowite zużycie energii operacyjnej.