微通道反应器是实现液相单相反应过程和液体-气体、气体-气体等多相反应过程的装置。器内常设有搅拌(机械搅拌、气流搅拌等)装置。高直径较大时，微通道反应器可以使用多层搅拌桨叶。如果在反应过程中需要加热或冷却材料，可以在反应器壁上设置夹具，在装置内设置热交换面，或通过外部循环进行热交换。
化学反应过程和反应器是化学生产过程的中心部分，化学生产过程经常围绕反应过程展开。相比之下，化学生产过程(如热交换、蒸馏、吸收和干燥)的单元操作只涉及物理变化，设计计算理论成熟，实践经验丰富。在微通道反应器中同时发生传热、传导等物理变化和化学反应，反应结果也是这些变化共同作用的结果，因此，微通道反应器的设计也需要将化学反应和转移过程结合起来。
反应器设计是以化学反应工程理论为基础的，是化学反应工程理论的实际应用。由于化学反应的多样性，因此，设计往往更多地依赖于研究实验。
反应器设计依据化学反应工程理论，结合反应的化学特性和反应器的传递特性，包括化学动力学、传递过程、工程控制等。研究化学反应工程的主要任务是：
1、分析现有反应过程，探索进一步改善或强化的方法。
2、开发新的反应技术和设备;
3、微通道反应器优化反应过程;
4、设计反应器。
微通道反应器设计主要包括：选择。找到合适的工艺条件。确定实现这些工艺条件所需的技术措施。决定结构尺寸。确定必要的控制手段。
微通道反应器的基本类型
可根据结构大致分为管子、腐蚀、塔、固定层、流化床等。他们的风格和特性见表。因为每个反应都有自己的特性，所以在选择时要结合反应器的特性进行综合分析，做出合理的选择。
微通道反应器设计的基本方法
微通道反应器需要尽可能全面地掌握以下各方面的数据和数据。
1、温度、浓度、压力对反应率的影响，副作用情况下反应条件对选择性的影响。
2、催化剂粒度对反应的影响，催化剂失活的原因和失活的速度，催化剂的强度和耐磨性。
3、微通道反应器反应热效应，原料中杂质对反应的影响。
4、反应物和生成物的物理特性、爆炸极限等。
5、材料的流动和混合特性、反应器的传热特性和容许压降。