固定床反应器的基本结构是由一个固定的反应床和进出料口组成。反应床通常采用填料，如球状颗粒或环形颗粒等，填料的选择与反应过程相关，可以提供更大的表面积和更好的流体传递性能。进出料口则用来输入原料和收集产物或副产物。
固定床反应器的工作原理是通过将反应物连续地引入反应床中，在反应床内发生化学反应，并产生所需的产物。反应过程中，反应物在填料表面上与催化剂相互作用，通过化学反应转化为目标产物。同时，反应过程中会伴随一些副反应或者副产物的生成，这些副反应或副产物也会在固定床中生成并收集。
固定床反应器具有许多优点。首先，由于反应床是固定的，反应物可以在固定床内停留一段时间，使得反应发生充分。其次，催化剂的使用可以提高反应速率和选择性，从而提高反应效率和产物纯度。此外，固定床反应器操作稳定、操作压力低、使用寿命长，适应性强，能够处理高温、高压、毒性物质等不同的工艺条件。
然而，固定床反应器也存在一些不足之处。首先，固定床反应器具有较大的体积和复杂的结构，需要大量的填料和催化剂，造成了投资和运行成本的增加。其次，填料的选择和填充过程对反应的影响较大，需要进行精确的工艺设计和操作控制。另外，在反应过程中，催化剂的失活和污染也是固定床反应器需要解决的问题。
在工业生产中，固定床反应器被广泛应用于石油化工、化学工程、环保等领域。例如，固定床反应器可以用于重油加氢处理、合成氨、制取合成气、氢化反应等过程。此外，固定床反应器还被应用于吸附过程，如气相吸附、液相吸附等。
