Reaktor aliran adalah proses kimia di mana bahan baku ditambahkan ke bejana reaksi, biasanya serangkaian tabung, untuk membuat produk secara terus menerus. Ini berbeda dengan proses batch, di mana semua bahan ditambahkan dan direaksikan, kemudian dikeluarkan dan diproses. Reaksi aliran berlanjut selama bahan mentah ditambahkan di salah satu ujungnya, dan dapat digunakan untuk cairan dan gas.
Desain reaktor aliran biasanya merupakan rangkaian tabung di dalam cangkang yang dikontrol suhu. Panas atau pendingin dapat ditambahkan ke shell untuk memberikan kontrol suhu reaksi di dalam tabung. Reaktor dapat dibangun dari logam, plastik atau komposit sesuai kebutuhan untuk mencegah bahan mentah menyerangnya.
Desain tabung untuk reaktor aliran dapat sangat bervariasi tergantung pada reaksi yang diinginkan. Jarang tabung kosong, karena pencampuran tidak akan terjadi dalam tabung kosong; bahan akan tetap terpisah di dalam tabung dan tidak bereaksi. Gulungan tabung yang lebih kecil, bentuk kecil yang disebut pengepakan, atau penghalang internal yang disebut baffle semuanya digunakan untuk mencampur reaktan, atau bahan mentah, bersama-sama.
Menempatkan pipa melingkar di dalam reaktor aliran dapat membantu pencampuran atau perpindahan panas. Kumparan menambah jarak bagi bahan kimia untuk melakukan perjalanan di bagian reaksi, memberikan lebih banyak waktu untuk proses kimia terjadi. Cairan pemanas atau pendingin juga bisa berada di dalam kumparan, dengan reaktan di luar, untuk kontrol suhu yang lebih baik. Ukuran tabung, yang mengubah diameter internal atau penampang, dapat divariasikan untuk mengubah laju aliran reaktan.
Tabung dapat dikemas dengan berbagai bahan berdasarkan reaksi apa yang dibutuhkan. Beberapa bahan kimia memerlukan katalis, bahan yang mempercepat reaksi tanpa digunakan dalam proses. Katalis dapat ditambahkan ke manik-manik kaca keramik atau bahan lain dan dikemas dalam tabung. Pengemasan non-katalis juga dapat digunakan untuk membantu mencampur reaktan, yang sering diperlukan jika panas atau pendinginan diterapkan di bagian luar tabung. Tanpa pencampuran, bahan yang paling dekat dengan dinding tabung akan menjadi terlalu panas atau dingin, yang akan mempengaruhi kualitas produk.
Sekat dapat sangat bervariasi dalam desain, tetapi semuanya membantu pencampuran dengan menciptakan vortisitas, atau pusaran turbulensi di dalam tabung. Mereka bisa berupa lapisan jaring yang dipasang di tabung, atau alur yang dibuat di dinding tabung. Katalis juga dapat dilapisi ke permukaan baffle, memberikan kontrol reaksi selain pencampuran.
Desain reaktor aliran juga memperhitungkan laju reaksi bahan kimia. Pergerakan bahan kimia melalui semua tabung harus sama, atau kualitas produk jadi mungkin berbeda dari setiap tabung. Merancang laju aliran untuk mendapatkan kondisi aliran sumbat memastikan produk yang konsisten. Aliran sumbat adalah karakteristik desain tabung dan kontrol laju aliran di mana waktu yang dihabiskan reaktan di dalam reaktor adalah sama terlepas dari tabung mana yang diamati.