过去几十年以来,人们对大气中二氧化碳浓度上升及其对气候变化的影响的关注度持续增加。虽然二氧化碳排放的主要来源之一是燃烧化石燃料的发电厂或制造厂(大点源),但汽车和人/动物(小而分散的点源)的累积排放量可能是相当大的。这就需要不仅从烟道气,而且直接从大气中发展碳捕集技术,这些技术大多是基于固定床反应器中的二氧化碳吸附。目前的工作是对该问题的建模和实验研究,本文建立了降阶模型来描述CO2在填充床反应器中的运移和吸附,并进行了实验室测试,研究吸附特性。当用传质系数捕获小尺度物理现象时,降阶模型(ROM)以多种浓度模式表示。本文提出的ROM比传统的伪齐次模型更精确,可用于实时优化和参数/分歧点研究。此外,本文还展示了ROM在解决反问题的应用,分析运移/反应参数实验数据。最后,提供了在模型中使用的各种术语的物理解释,进行敏感性分析,并讨论了它在反应器设计/放大中的应用。