화학물질 생산과정에서 반응기는 단순한 화학반응 과정뿐만 아니라 유체흐름, 물질열전달, 물질전달, 혼합 등의 물리적 물질전달 과정을 거치게 됩니다. 반응기에서 여기(excitation)는 화학 반응을 측정합니다. 예를 들어, 기체 및 액체 반응의 경우 반응 속도는 온도 및 농도와 관련이 있을 뿐만 아니라 상 경계면의 크기 및 확산 속도와도 관련이 있습니다. 기체-고체 반응의 경우 조건에 관계없이 기체상 성분이 먼저 고체 촉매 표면으로 확산된 후 화학 반응을 겪습니다.