本实用新型提出一种单元组合转子气相聚合反应器，由反应段和排出段组成，反应段包括热流体入口、热流体出口、列管式反应管、转轴、组合转子、固定件、限位件和支撑件，反应段为列管式结构，反应管外是壳层结构，反应气体流经管程，热流体流经壳程，反应段内，反应管迎水端与背水端都装有固定件进行支撑固定，转轴固定在固定件上，转轴穿过限位件、支撑件和组合转子轴孔将一定数量的转子组合在一起；排出段包括余气出口、生成物出口、液位槽、阀门和传感器，反应生成的高聚物经生成物出口进入液位槽，传感器检测到信息来控制阀门开度，排出的余气经过余气回流处理段，再次进入气体入口参与反应。组合转子的搅拌作用使质量交换更加频繁，反应更加彻底。