Изобретение относится к аппаратам для термического пиролиза углеводородов с целью получения низших олефинов. Реактор включает ротор с рабочими лопатками, образующими осевую лопаточную решетку, неподвижный торообразный обруч, примыкающий к концам этих лопаток, и корпус, охватывающий обруч и периферию ротора так, что образуется проход, имеющий в меридиональном сечении форму кольца. В проходе установлена одна или несколько перегородок, после каждой перегородки расположена входная горловина, а перед ней расположена выходная горловина. Со стороны входа в решетку ротора установлены сопловые лопатки, образующие сопловую решетку, а со стороны выхода из решетки ротора установлены диффузорные лопатки, образующие диффузорную решетку. Между выходом диффузорной решетки и входом сопловой решетки существует безлопаточное пространство. Группа сопловых лопаток, расположенных непосредственно после каждой перегородки, может быть отделена от остальных сопловых лопаток переборкой с образованием канала, соединяющего соответствующую входную горловину с этой группой лопаток. Геометрические параметры сопловой и диффузорной решеток могут изменяться в окружном направлении с обеспечением одинакового давления на входе в решетку ротора и на выходе из решетки ротора. Изобретение позволяет повысить выход низших олефинов, снизить расход сырья, упростить конструкцию и запуск реактора, устранить радиальные утечки по зазорам между ротором и корпусом. 2 з.п. ф-лы, 7 ил., 4 табл.