Полочные контактные аппараты - один из наиболее распространненых типов контактных аппаратов. Принцип их действия состоит в том, что подогрев и охлаждение газа между слоями катализатора, лежащими на полках, производится в самом контактном аппарате с использованием различных теплоносителей или способов охлаждения.

Принципиальная схема полочного аппарата для проведения экзотермических реакций изображена на схеме. Между дырчатыми полками, на которых расположены слои катализатора, размещены теплообменники. На схеме представлен четырехслойный контактный аппарат, хотя чаще применяются пятислойные аппараты, но принцип их дествия полностью аналогичен, разница лишь в еще одном слое ктализатора.

В аппаратах такого типа высота каждого нижележащего слоя катализатора выше, чем расположенного над ним, т.е. увеличивается по ходу газа, а высота теплообменников уменьшается, так как по мере возрастания общей степени превращения скорость реакции снижается и соответственно уменьшается количество выделившегося тепла.

В медтрубном пространстве теплообменников последовательно снизу вверх проходит свежий газ, охлаждая продукты реакции и нагреваясь до тепмпературы начала реакции.

Процесс в контактном аппарате можно изобразить представленым графиком. В слоях катализатора происходит превращение газа и адиабатический разогрев его за счет тепла реакции, а в трубках телообменников - охлаждение. Теплообмен происходит по принципу противотока, т.е. самый холодный газ охлаждает продукты реакции перед последней ступенью контактирования.Более полное использование тепла реакции с понижением температуры до конечной температуры t_к меньше t _з (температура зажигания) производится во внешнем теплообменнике.