非標準設備固定加硫床

流動床反応器とは、空気流（または液体流）によって装置内で懸濁運動状態（すなわち流動状態）にある固体粒子物質を指す。流動化状態における固体粒子層は液体の特性を有し、例えば、懸濁した固体粒子層は水のように一定の水平界面を保持でき、静圧と浮力を有し、水のように流動性を有するなどである。この技術をガス固体流動化技術とも呼ぶ。
気体は固体粒子からなる床材層を流れ、気体流速が比較的低い場合、固体は相対運動せず、気体は粒子間の隙間を通って床層を流れ、これは気体固体接触形式を固定床と呼ぶ。その上でさらにガス流速を高め、ガスの粒子に対する牽引力（及びガスが粒子表面に流れ込む摩擦力）と浮力の和が粒子の重力を超え、粒子が懸濁され、粒子間に力が入らなくなり、ガス固体系は流体の性質を備え、固体が流動化され、この時は初期流動化状態にある。ガスの流速をさらに高めると、ベッド層は膨張し続ける。より多くのガスがシステムに入ると、初期流動化に必要なガス流速を超えたガスが、気泡の形で床層を通り抜け、これが気泡流動化である。空気速度がさらに増加するにつれて、ベッド表面には大量の粒子がベッド層から挟み込まれ、ベッド表面の界面はもはや明確ではなく、この時対応するのは乱流ベッドである。気体固体接触のバブリング床または乱流床形式を用いて気体固体反応を行う反応器であり、これを流動床反応器と呼ぶ。
流動床反応器は気固系に用いられる場合、沸騰床反応器とも呼ばれる。流動化床現象はドイツ人のFritz Winklerによって発見され、現代工業における初期応用は1920年代に出現した粉ガス化炉であり、これがウィンクラー炉（ガス化炉を参照）である。その大規模な工業応用は40年代のマサチューセッツ工科大学のウォーレン・ルイスなどの石油触媒分解である。現在、流動床反応器はすでに化学工業、石油、冶金、核工業などの部門で広く応用されている。
製品分類
流動床反応器の応用によって2種類に分けることができる：1種類の加工対象は主に固体であり、鉱石の焼成など、固相加工過程と呼ばれ、別の種類の加工対象は主に流体であり、例えば石油触媒分解、酵素反応過程などの触媒反応過程であり、流体相加工過程と呼ばれる。
構造形式
流動床反応器の構造には2つの形式がある：①固体材料連続供給と排出装置があり、固相加工過程または触媒が迅速に失活する流体相加工過程に用いる。例えば触媒分解過程、触媒は数分以内に顕著に不活性化し、上述の装置で絶えず分離してから再生しなければならない。②固体粒子状がかなりの時間（例えば半年又は1年）以内に、顕著な変化が起こらない反応過程に使用される固体材料の連続供給及び排出装置がない。
製品の長所と短所
固定床反応器と比較して、流動床反応器の利点は：①固体材料の連続的な入力と出力を実現することができ、②流体と粒子の運動はベッド層に良好な伝熱性能を持たせ、ベッド層内部の温度が均一で、しかも制御しやすく、特に強い放熱反応に適している、③触媒の連続再生と循環操作を容易にし、触媒の失活速度が高い過程の進行に適しており、石油留分触媒流動床分解の急速な発展がこの方面の典型例である。しかし、流動化技術の固有特性及び流動化過程の影響要素の多様性のため、反応器にとって、流動化床にはまた明らかな限界がある：①連続流動過程における固体粒子と気泡の激しい循環と攪拌のため、気相又は固体相にかかわらずかなり広い滞留時間分布が存在し、不適切な製品分布を招き、目標生成物の収率を低下させた、②反応物は気泡の形で床層を通過し、ガス−固相間の接触機会を減少し、反応転化率を低下させた、③固体触媒の流動過程における激しい衝突と摩擦により、触媒を加速して粉化させ、床層頂部の気泡の破裂と高速運動、大量の微粒子触媒の持ち出しを加え、明らかな触媒流失をもたらし、④ベッド層内の複雑な流体力学、伝達現象は、過程を非定常条件下に置かせ、その統一的な法則を明らかにすることが難しく、経験増幅、経験操作からも離脱しにくい。