对化学反应原理与设备的研究主要借助于“三传，一反”即化学反应过程中的动量传递、热量传递、质量传递、化学反应动力学方程式。

化工反应原理与设备主要包括以下的几方面内容： 化学反应动力学特性 化学反应动力学是指化学反应过程中，操作条件如反应的温度、反应的压力、反应物的浓度、催化剂等对反应速率的影响规律。这些规律一般是在实验室内，对小型反应器内的化学反应进行研究而得到的，他不包括传递过程的影响，通常得到的是以简单物理量所描述的影响反应速率的动力学方程式。它是对反应器进行设计、计算和分析的基础。物理过程对反应的影响 工业反应器内的物理过程主要指流体的流动、传质和传热过程。这些过程会影响到反应器内的浓度和温度在空间上及时间上的分布，使得反应的结果最终发生变化。因此，只有对这些物理过程进行分析，找出它们对反应过程的影响规律，定量描述，才能准确分析反应过程，对反应器进行设计和选型。（放大效应：利用小型设备进行化工过程实验得出的研究结果，在相同的操作条件下与大型生产装置得出的往往有很大差别。有关这些差别的影响称为放大效应。其原因是小型设备中的温度、浓度、物料停留时间分布与大型设备中的不同。） 反应器的设计和优化 将化学反应动力学特性和反应过程中的传递特性结合起来，建立数学模型，利用计算机对化学反应过程进行分析、设计，并对反应进行最优生产条件的选择以及控制。反应器的操作 反应器的计算包括设计计算和校核计算。而反应器的校核计算在化工生产装置中是必不可少的。校核计算和生产过程中反应器的操作有很大的关系。反应器的类型有：釜式反应器、管式反应器、填料函式反应器等。釜式反应器根据操作特点又可分为：间歇式釜式反应器（BR）、连续操作反应器（CSTR）、多釜串联连续操作反应器（n-CSTR）。间歇釜式反应器的特征 特点:

1、由于剧烈搅拌，反应器内物料浓度达到分子尺度上的均匀,且反应器内 浓度处处相等，因而排除了物质传递对反应的影响；

2、具有足够强的传热条件，温度始终相等，无需考虑器内的热量传递问题；

3、物料同时加入并同时停止反应，所有物料具有相同的反应时间。优点：操作灵活，适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产,精细化工 产品、制药、染料、涂料生产。缺点：装料、卸料等辅助操作时间长，产品质量不稳定