Nel processo di produzione chimica, il reattore non è sottoposto solo a semplici processi di reazione chimica, ma anche a processi fisici di trasferimento di massa come flusso di fluido, trasferimento di calore del materiale, trasferimento di massa e miscelazione. Nel reattore, le misure di eccitazione per le reazioni chimiche. Ad esempio, per le reazioni gassose e liquide, la velocità di reazione è correlata alla temperatura e alla concentrazione, ma anche alla dimensione dell'interfaccia di fase e alla velocità di diffusione. Per le reazioni gas-solido, indipendentemente dalle condizioni, i componenti in fase gassosa si diffondono prima sulla superficie del catalizzatore solido e poi subiscono reazioni chimiche.