Photochemie, dadurch gekennzeichnet, dass Reaktionen durch Photonen initiiert werden, hat ein großes Potential sich von ausgewählten Nischenanwendungen zu einer breit akzeptierten Technologie zu entwickeln. Sie verspricht hohe Selektivität und Ausbeuten, da nur bestimmte chemische Bindungen an Molekülen selektiv angeregt werden. Photochemische Reaktionen zeichnen sich üblicherweise durch milde Reaktionsbedingungen aus, was die Möglichkeit von Nebenreaktionen weiter reduziert. Als Strahlungsquellen werden traditionell Quecksilberdampflampen eingesetzt, die immer mehr durch LED-Lampen abgelöst werden. Insbesondere für Mehrphasensysteme wie z.B. Photochlorierung von PVC zu C-PVC oder bei Reaktionsmedien mit höherer Viskosität wie z.B. bei Pre-Polymerisation bieten sich gerührte Photoreaktoren an. Die Reaktoren können batchweise oder kontinuierlich betrieben werden. Der Scale-up ist eine Herausforderung, da vielfältige prozesstechnische, mechanische, photophysikalische und photochemische Parameter berücksichtigt werden müssen. Aus prozesstechnischer Sicht sind unter anderem Fragen hinsichtlich Eindringtiefe der Photonen in das Reaktionsmedium und die Auswirkung von Feststoffen und Gasblasen darauf zu berücksichtigen. Die Abfuhr der Prozesswärme und im Falle von Tauchlampen die thermische Abkopplung der Lichtquellen von den Reaktionsbedingungen können weitere Herausforderungen darstellen. Aufgrund der geringen Festigkeit von Glaswerkstoffen im Vergleich zu Metallwerkstoffen sind besondere Maßnahmen zu treffen die sicherstellen, dass die Tauchrohre weder durch die Strömungskräfte, thermische Kräfte als auch durch Vibrationen in kritische Belastungszustände kommen. Des Weiteren sind Sicherheitsaspekte wie Erdschlussüberwachung, Erkennen von Glasbruch und im Falle von zündfähigen Reaktionsgemischen ATEX Anforderungen zu berücksichtigen.