Mannheimsugnen, även känd som kaliumsulfatreaktionsugnen, är kärnutrustningen för att producera kaliumsulfat med Mannheimprocessen. Hela ugnen består av en förbränningskammare (värmekammare), en reaktionskammare, en omrörare, två brännare (munstycken), en matare och en utloppsport.
Mannheimsugnen är gjord av högtemperaturbeständigt eldfast tegel, isoleringstegel och vanligt rött tegel, och ugnstoppen är isolerad med isoleringstegel och asbest. Reaktorn har två kaviteter, där den elliptiska kaviteten i mitten fungerar som reaktionskammare. Svavelsyra och kaliumklorid matas likformigt in i Mannheim-ugnens reaktionskammare genom en matare. Kaviteten i reaktionskammaren är förbränningskammaren, som är utrustad med ett förbränningsmunstycke. Värmen som frigörs av bränslet värmer indirekt reaktionskammaren. Det finns en omrörande raka inuti kammaren, som roterar med 1-2 r/min under reaktionen, som kontinuerligt blandar svavelsyra och kaliumklorid för att producera kaliumsulfat och vätekloridgas. Kaliumsulfat trycks ut av omrörningsraket under omrörning och vätekloridgasen utvinns och utnyttjas.
Svavelsyra och kaliumklorid tillsätts likformigt till Mannheim-ugnens reaktionskammare genom en matare. Förbränningskammaren tillhandahåller en stor mängd värmeenergi för de material som reagerar i reaktionskammaren. Vid kontinuerlig omrörning med en omrörare absorberar reaktanterna svavelsyra och kaliumklorid en stor mängd värme för att producera produkter som kaliumsulfat och HCl-gas. Kaliumsulfat trycks ut när det rörs om med en omrörare.