การศึกษาปฏิกิริยาออกซิเดทีฟดีไฮโดรจีเนชันของนอร์มัลบิวเทนในเครื่องปฏิกรณ์แบบเมมเบรนที่ทำด้วยเซรามิก แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ได้ถูกนำมาศึกษาถึงประสิทธิภาพของเครื่องปฏิกรณ์ที่สภาวะการปฏิบัติงานต่าง ๆค่าจลนพลศาสตร์ของตัวเร่งปฏิกิริยาวานาเดียมบนแมกสีเซียมออกไซด์ที่ 24 wt%V O และค่าการแพร่ของก๊าซผ่านเมมเบรนแบบรูพรุน อัลฟ่า-อลูมินา (Membralox)ที่มีขนาดของรูพรุน 4 นาโนเมตร ได้ถูกใช้ในแบบจำลอง แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ได้พิจารณาถึงสภาวะที่อุณหภูมิไม่คงตัวรวมทั้งผลของการแพร่ในแนวรัศมีของความร้อนและมวลสาร เนื่องจากปฏิกิริยาออกซิเดทีฟดีไฮโดรจีเนชันของนอร์มัลบิวเทนเป็นปฏิกิริยาคายความร้อนค่อนอย่างรุนแรง ปัญหาจุดรวมความร้อนจะเป็นปัยหาหลักที่พบในเครื่องปฏิกรณ์แบบเบดนิ่ง จากการศึกษาพบว่าการเลือกเกิดของผลิตภัณฑ์รวมจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา นอกจากนั้นปัญหาการเกิดจุดรวมความร้อนและการแพร่ในแนวรัศมีจะพบที่บริเวณทางเข้าของเครื่องปฏิกรณ์การใช้เมมเบรนที่ทำด้วยเซรามิกช่วยควบคุมการกระจายของออกซิเจนเข้าสู่บริเวณที่เกิดปฏิกิริยานั้นจะลดปัญหาของจุดรวมความร้อนลงได้มาก จากผลของแบบจำลองยังแสดงให้เห็นถึงอัตราส่วนของอากาศต่อนอร์มัลบิวเทนที่เหมาะสมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์แบบเบดนิ่งและเครื่องปฏิกรณ์แบบเมมเบรน สำหรับเครื่องปฏิกรณ์แบบเมม-เบรนอัตราส่วนของสารป้อนจะไม่มีผลต่อปัญหาการเกิดจุดรวมความร้อน และเครื่องปฏิกรณ์แบบเมมเบรนจะให้ค่าความสามารถในการผลิตของผลิตภัณฑ์เหนือกว่าเครื่องปฏิกรณ์แบบเบดนิ่งที่อัตราส่วนของอากาศต่อนอร์มัลบิวเทนมีค่าสูง ๆ นอกจากนั้นยังแสดงให้เห็นถึงขนาดของเครื่องปฏิกรณ์แบบเมมเบรนที่เหมาะสม จากขนาดของเครื่องปฏิกรณ์ที่เหมาะสมนี้เมื่อขนาดของเครื่องปฏิกรณ์เพิ่มขึ้นจะทำให้ค่าการเปลี่ยนของนอร์มัลบิวเทนและค่าการเลือกเกิดของผลิตภัณฑ์ลดลง ทั้งนี้เนื่องมาจากผลของการแพร่ในแนวรัศมี และเมื่อขนาดของเครื่องปฏิกรณ์มีขนาดเล็กลงการเกิดปฏิกิริยาก็จะลดลงทั้งนี้เป็นผลมาจากการลดลงของปริมาณสารตัวเร่งปฏิกิริยา การเพิ่มอุณหภูมิที่ผนังของเครื่องปฏิกรณ์ทำให้ค่าการผลิตเพิ่มขึ้น แต่ผลของการแพร่ในแนวรัศมีก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน สุดท้ายอุณหภูมิของสายป้อนอากาศจะสามารถควบคุมอุณหภูมิภายในเครื่องปฏิกรณ์ได้