Switchgrass (Panicum virgatum L.) i

Switchgrass (Panicum virgatum L.) is a North American native grass that has been promoted as a
model bioenergy crop because of its high-yield potential, low input requirements on marginal soils,
and potential for soil carbon sequestration [1]. Typical yields range between 10 and 13 metric tons per
hectare in the Midwest, while in Southwestern states (Texas, Arkansas and Louisiana) yields average
between 12 and 22 metric tons per hectare [2,3]. As a bioenergy feedstock, switchgrass has a gross
calorific value between 18 MJ kg−1
and 19 MJ kg−1
[4,5], an energy content comparable to that of
hardwoods (19–21 MJ kg−1
) [6]. Several barriers faced the utilization of switchgrass as the sole source
of fuel in combustors including the high moisture and ash contents in biomass, which cause ignition
and combustion problems. In addition, the low melting point of the ash, which causes fouling and
slagging problems [7]. Sami et al. [8] reported that blending biomass with coal would reduce flame
stability problems, as well as lead to a significant reductions in pollutant emissions. Consequently,
a multitude of studies has investigated switchgrass conversion, particularly thermochemical conversion
to liquid or solid biofuels and bioenergy.
During the thermal conversion of switchgrass, the main constituents, i.e., cellulose, hemicellulose,
and lignin undergo structural transformations. These transformations depend on the severity of the
treatment (temperature and duration) and on the environment in which the treatment occurs. In processes
less severe than combustion, such as torrefaction, pyrolysis, and gasification, the biomass is converted
to a dark, carbon-rich solid fraction (biochar) in addition to volatile products that contain both
condensable and non-condensable organic compounds. Yield of solids, volatiles, and the exact
characteristics of each product depend on thermal parameters and resident time. For instance,
gasification and fast pyrolysis processes produce about 10% and 25% biochar [9].
Various studies investigated biochar production from herbaceous crops, particularly from
switchgrass feedstock. Imam and Capareda [10] reported increases in switchgrass biochar heating
value (HV), carbon content, and surface area and decreases in biochar yield, hydrogen, and nitrogen
contents with increasing pyrolysis temperatures (400, 500 and 600 °C). Boateng et al. [4] discussed the
potential use of pyrolysis biochar as fuel to supply part of the thermal energy necessary during
switchgrass pyrolysis. However, they noted that the high ash content of the char (25% by mass) would
be problematic in further thermal conversion, i.e., combustion. Agblevor and Besler [11] showed that
under pyrolysis conditions, ash minerals such as calcium, potassium and phosphorous are entirely
sequestrated in the biochar fraction whereas sulfur, nitrogen, and chlorine are partially converted to
gaseous and condensable products. The high ash content of biochar and the low-melting point of char
minerals have prompted the investigation of the thermal and the non-thermal uses for the biochar.
Recently, focuses have shifted towards investigating technologies such as torrefaction and
carbonization, which produce more biochar than gaseous or liquid biofuels. Torrefaction is a mild
thermal upgrading process (200–300 °C) in a non-oxidative environment used to improve physical and
chemical characteristics of the biomass to aid in further conversion to biofuels [12]. This is achievable

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Switchgrass (Panicum virgatum L.) เป็นหญ้าพื้นเมืองอเมริกาเหนือที่ได้รับส่งเสริมเป็นการ
พืชพลังงานชีวภาพรุ่น เพราะของผลตอบแทนสูงต่ำ อาจป้อนความต้องการในดินเนื้อปูนกำไร,
และอาจ sequestration คาร์บอนดิน [1] อัตราผลตอบแทนโดยทั่วไปในช่วงระหว่าง 10 และ 13 เมตริกตันต่อ
hectare ละมา ในอเมริกาตะวันตกเฉียงใต้ (เท็กซัส รัฐอาร์คันซอและรัฐลุยเซียนา) อัตราผลตอบแทนเฉลี่ย
ระหว่าง 12 และ 22 เมตริกตันต่อ hectare [2,3] เป็นวัตถุดิบเป็นพลังงานชีวมวล switchgrass ได้รวมการ
ค่าปริมาณระหว่าง 18 MJ kg−1
และ 19 MJ kg−1
[4,5], เนื้อหาพลังงานเทียบเท่ากับของ
ล้วน ๆ (19 – 21 MJ kg−1
) [6] ใช้ switchgrass เป็นแหล่งเดียวที่ต้องเผชิญกับอุปสรรคหลาย
น้ำมันใน combustors รวมถึงความชื้นสูงและเนื้อหาเถ้าชีวมวล ซึ่งทำให้การจุดระเบิด
และเผาไหม้ นอกจากนี้ เถ้า จุดหลอมเหลวต่ำซึ่งทำให้เกิด fouling และ
slagging ปัญหา [7] Sami et al. [8] รายงานว่า ผสมชีวมวล ด้วยถ่านหินจะลดเปลวไฟ
ปัญหาความมั่นคง เช่นลูกค้าเป้าหมายเพื่อลดความสำคัญในการปล่อยมลพิษ ดังนั้น,
หลากหลายศึกษาได้สอบสวน switchgrass แปลง แปลงโดยเฉพาะอย่างยิ่ง thermochemical
พลังงานชีวมวลและเชื้อเพลิงชีวภาพของเหลว หรือของแข็ง
ในระหว่างการแปลงความร้อนของ switchgrass, constituents หลัก เช่น เซลลูโลส hemicellulose,
และ lignin รับแปลงโครงสร้าง แปลงนี้ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของการ
รักษา (อุณหภูมิและระยะเวลา) และสิ่งแวดล้อมซึ่งการรักษาเกิดขึ้น ในกระบวนการ
รุนแรงน้อยกว่าการเผาไหม้ torrefaction ชีวภาพ และการแปรสภาพเป็น แก๊ส ชีวมวลถูกแปลง
จะมืด อุดมไป ด้วยคาร์บอนแข็งเศษ (biochar) นอกเหนือจากผลิตภัณฑ์ที่ระเหยซึ่งประกอบด้วยทั้ง
condensable และ condensable ไม่ใช่สารอินทรีย์ ผลผลิตของของแข็ง volatiles และแน่นอน
ลักษณะของผลิตภัณฑ์แต่ละชนิดขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ความร้อนและเวลาที่มีอยู่ ตัวอย่าง,
การแปรสภาพเป็นแก๊สและกระบวนการไพโรไลซิรวดเร็วผลิตประมาณ 10% และ 25% biochar [9]
ต่าง ๆ ศึกษาสอบสวน biochar ผลิตจากพืช herbaceous โดยเฉพาะอย่างยิ่งจาก
switchgrass วัตถุดิบ อิมามและ Capareda [10] รายงานการเพิ่มขึ้นของความร้อน biochar switchgrass
ค่า (HV), คาร์บอน พื้นที่ผิว และลดผลผลิต biochar ไฮโดรเจน และไนโตรเจน
เนื้อหา ด้วยการเพิ่มอุณหภูมิไพโรไลซิ (400, 500 และ 600 ° C) Boateng et al. [4] กล่าวถึงการ
ใช้ศักยภาพ biochar ชีวภาพเป็นเชื้อเพลิงในการใส่ส่วนของพลังงานความร้อนที่จำเป็นในระหว่าง
switchgrass ไพโรไลซิ อย่างไรก็ตาม พวกเขาสังเกตว่า เนื้อหาเถ้าสูงของอักขระ (25% โดยมวล) จะ
จะมีปัญหาในการเติมความร้อนแปลง เช่น เผาผลาญ Agblevor และ Besler [11] พบว่า
ภายใต้การไพโรไลซิเงื่อนไข เถ้าแร่ธาตุเช่นแคลเซียม โพแทสเซียม และมี phosphorous ทั้งหมด
sequestrated เศษ biochar ขณะกำมะถัน ไนโตรเจน และคลอรีนบางส่วนแปลงเป็น
ผลิตภัณฑ์เป็นต้น และ condensable เนื้อหาเถ้าสูง biochar และจุดละลายต่ำของอักขระ
แร่ได้ให้ตรวจสอบความร้อนและการใช้ความร้อนไม่ใช่สำหรับ biochar
ล่าสุด เริ่มโฟกัสต่อการตรวจสอบเทคโนโลยีเช่น torrefaction และ
carbonization ซึ่งผลิต biochar เพิ่มเติมกว่าเชื้อเพลิงชีวภาพเป็นต้น หรือของเหลว ไมลด์เป็นเป็น Torrefaction
ความร้อนรุ่น (200-300 ° C) การใช้เพื่อปรับปรุงทางกายภาพสภาพแวดล้อมไม่ใช่ oxidative และ
ลักษณะทางเคมีของชีวมวลเพื่อช่วยในการเพิ่มเติมการแปลงเชื้อเพลิงชีวภาพ [12] นี้จะทำได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สวิตซ์ (Panicum virgatum L. ) เป็นหญ้าพื้นเมืองของทวีปอเมริกาเหนือที่ได้รับการส่งเสริมให้เป็น
พืชพลังงานชีวภาพรูปแบบที่อาจเกิดขึ้นเพราะผลตอบแทนสูงของข้อกำหนดของข้อมูลในระดับต่ำในดินที่ขอบ
และศักยภาพในการกักเก็บคาร์บอนในดิน [1] อัตราผลตอบแทนโดยทั่วไปช่วงระหว่าง 10 และ 13 ตันต่อ
เฮกตาร์ในมิดเวสต์ในขณะที่ในรัฐทิศตะวันตกเฉียงใต้ (เท็กซัสอาร์คันซอและรัฐหลุยเซียนา) อัตราผลตอบแทนถัวเฉลี่ย
ระหว่าง 12 และ 22 ตันต่อเฮกตาร์ [2,3] เป็นวัตถุดิบพลังงานชีวภาพที่มีสวิตซ์รวม
ค่าความร้อนระหว่าง 18 MJ-1 กิโลกรัม
และ 19 กิโลกรัม MJ-1
[4,5] เนื้อหาพลังงานเทียบเท่ากับที่ของ
ลูกหูลูกตา (19-21 กิโลกรัม MJ-1
) [6] อุปสรรคที่ต้องเผชิญกับหลายการใช้สวิตซ์เป็นแหล่งเดียว
ของน้ำมันเชื้อเพลิงใน combustors รวมทั้งมีความชื้นสูงและเถ้าเนื้อหาในชีวมวลที่ทำให้เกิดการเผาไหม้
และการเผาไหม้ปัญหา นอกจากนี้จุดหลอมละลายต่ำของเถ้าซึ่งทำให้เกิดการเปรอะเปื้อนและ
slagging ปัญหา [7] Sami และคณะ [8] รายงานว่าการผสมชีวมวลที่มีถ่านหินจะลดเปลวไฟ
ปัญหาความมั่นคงเช่นเดียวกับที่นำไปสู่การลดลงอย่างมีนัยสำคัญในการปล่อยมลพิษ ดังนั้น
ความหลากหลายของการศึกษามีการสอบสวนการแปลงสวิตซ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งการแปลงความร้อนและ
เชื้อเพลิงชีวภาพของเหลวหรือของแข็งและพลังงานชีวภาพ
ในระหว่างการแปลงความร้อนของสวิตซ์, องค์ประกอบหลักคือเซลลูโลสเฮมิเซลลูโลส
และลิกนินได้รับการแปลงโครงสร้าง การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของ
การรักษา (อุณหภูมิและระยะเวลา) และสภาพแวดล้อมในการรักษาที่เกิดขึ้น ในกระบวนการ
ที่รุนแรงน้อยกว่าการเผาไหม้เช่น torrefaction, ไพโรไลซิและก๊าซชีวมวลจะถูกแปลง
ไปเป็นสีดำคาร์บอนที่อุดมไปด้วยส่วนที่เป็นของแข็ง (biochar) นอกเหนือไปจากผลิตภัณฑ์ระเหยที่มีทั้ง
ควบแน่นและไม่ควบแน่นที่สารประกอบอินทรีย์ ผลผลิตของของแข็งระเหยและที่แน่นอน
ลักษณะของผลิตภัณฑ์แต่ละชนิดขึ้นอยู่กับค่าความร้อนและเวลาที่มีถิ่นที่อยู่ เช่น
ก๊าซและไพโรไลซิรวดเร็วกระบวนการผลิตประมาณ 10% และ 25% biochar [9]
การศึกษาต่างๆการตรวจสอบการผลิต biochar จากพืชสมุนไพรโดยเฉพาะอย่างยิ่งจาก
วัตถุดิบสวิตซ์ อิหม่ามและ Capareda [10] รายงานการเพิ่มขึ้นของสวิตซ์ร้อน biochar
มูลค่า (HV) ปริมาณคาร์บอนและพื้นที่พื้นผิวและลดลงในอัตราผลตอบแทนจาก biochar ไฮโดรเจนและไนโตรเจน
ที่มีเนื้อหาไพโรไลซิอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น (400, 500 และ 600 ° C) บัวเต็งและคณะ [4] กล่าวถึง
การใช้ศักยภาพของไพโรไลซิ biochar เป็นเชื้อเพลิงในการจัดหาส่วนหนึ่งของพลังงานความร้อนที่จำเป็นในระหว่างการ
ไพโรไลซิสวิตซ์ อย่างไรก็ตามพวกเขาตั้งข้อสังเกตว่าปริมาณเถ้าถ่านสูง (25% โดยมวล) จะ
เป็นปัญหาในการแปลงความร้อนต่อไปคือการเผาไหม้ Agblevor และ Besler [11] แสดงให้เห็นว่า
ภายใต้เงื่อนไขการไพโรไลซิแร่ธาตุเถ้าเช่นแคลเซียมโพแทสเซียมและฟอสฟอรัสที่มีทั้งหมด
sequestrated ในส่วน biochar ในขณะที่กำมะถัน, ไนโตรเจนและคลอรีนจะถูกแปลงบางส่วนเพื่อ
ผลิตภัณฑ์ที่เป็นก๊าซและควบแน่น ปริมาณเถ้าสูงของ biochar และจุดต่ำละลายของถ่าน
แร่ธาตุที่ได้รับแจ้งการสอบสวนของความร้อนและการใช้งานที่ไม่ใช่ความร้อนสำหรับ biochar
เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้มุ่งเน้นไปขยับไปเทคโนโลยีการตรวจสอบเช่น torrefaction และ
ถ่านที่ผลิต biochar มากขึ้น กว่าเชื้อเพลิงชีวภาพที่เป็นก๊าซหรือของเหลว torrefaction เป็นอ่อน
กระบวนการความร้อนการอัพเกรด (200-300 ° C) ในสภาพแวดล้อมที่ไม่ออกซิเดชันใช้ในการปรับปรุงทางกายภาพและ
ลักษณะทางเคมีของชีวมวลเพื่อช่วยในการแปลงไปสู่เชื้อเพลิงชีวภาพ [12] นี้สามารถทำได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

สวิตซ์ ( หญ้า virgatum L . ) เป็นชาวอเมริกันพื้นเมืองหญ้าที่ได้รับการส่งเสริมเป็นพืชพลังงาน
นางแบบ เพราะมีศักยภาพสูง ต่ําข้อมูลความต้องการบนดินที่ขอบและศักยภาพการสะสมคาร์บอนในดิน
[ 1 ] ช่วงปกติผลผลิตระหว่าง 10 และ 13 ตันต่อเฮกแตร์
ในมิดเวสต์ , ในขณะที่ในตะวันตกเฉียงใต้สหรัฐอเมริกา ( เท็กซัสอาร์คันซอและ Louisiana ) ผลผลิตเฉลี่ย
ระหว่าง 12 และ 22 ตันต่อเฮกแตร์ [ 2 , 3 ] เป็นสวิตซ์ ได้รวมวัตถุดิบพลังงาน ,
ค่าความร้อนระหว่าง 18 MJ กก− 1
19 MJ กก− 1
[ 4 , 5 ] เป็นปริมาณพลังงานที่เทียบเท่ากับที่ของ
ไม้เนื้อแข็ง ( 19 – 21 เมกกะจูลต่อกิโลกรัม− 1
) [ 6 ] อุปสรรคหลายประสบการใช้สวิตซ์เป็น
แหล่งที่มา แต่เพียงผู้เดียวเชื้อเพลิงในเตาเผารวมทั้งสูง ความชื้นและเถ้าชีวมวลใน ซึ่งทำให้เกิดปัญหาการเผาไหม้
และการเผาไหม้ . นอกจากนี้ จุดหลอมเหลวต่ําของแอช ซึ่งทำให้เปรอะเปื้อนและ
slagging ปัญหา [ 7 ] ซามี et al . [ 8 ] รายงานว่า ผสมกับถ่านหินชีวมวลจะช่วยลดปัญหาเสถียรภาพเปลวไฟ
รวมทั้งนําสําคัญในการลดมลพิษ .โดย
สมุห์ศึกษาได้ศึกษาการแปลงสวิตซ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเคมีความร้อนแปลง
กับเชื้อเพลิงชีวภาพที่เป็นของเหลวหรือของแข็ง และพลังงาน .
ระหว่างการแปลงความร้อนของสวิตซ์ หลักองค์ประกอบ ได้แก่ เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และลิกนิน การแปลง
ผ่านโครงสร้าง การแปลงเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของ
การรักษาอุณหภูมิและระยะเวลา ) และในสภาพแวดล้อมที่ การรักษาเกิดขึ้น ในกระบวนการ
รุนแรงน้อยกว่าการเผาไหม้ เช่น torrefaction ไพโรไลซิส , และก๊าซ , ชีวมวลแปลง
จะมืด รวย แข็งคาร์บอนส่วนไบโอชาร์ ) นอกจากผลิตภัณฑ์สารระเหยที่มีทั้ง
ย่อและไม่ใช่สารอินทรีย์ย่อ . ผลผลิตของของแข็ง , สารระเหย ,และลักษณะที่แน่นอนของแต่ละผลิตภัณฑ์จะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์
ความร้อนและอาศัยเวลา ตัวอย่าง จากกระบวนการไพโรไลซิสและรวดเร็ว
ผลิตประมาณ 10 % และ 25 % ไบโอชาร์ [ 9 ] ศึกษาการผลิตไบโอชาร์
การศึกษาต่างๆจากต้นไม้ พืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งจาก
สวิตซ์วัตถุดิบ อิหม่าม และ capareda [ 10 ] รายงานเพิ่มขึ้นในค่าความร้อน
ไบโอชาร์สวิตซ์ ( HV )ปริมาณคาร์บอนและพื้นที่ผิวและการลดลงในไบโอชาร์ผลิตไฮโดรเจนและไนโตรเจน
เนื้อหาเพิ่มอุณหภูมิไพโรไลซิส ( 400 , 500 และ 600 องศา C ) บัวเต็ง et al . [ 4 ] กล่าวถึง
ศักยภาพของไพโรไบโอชาร์เป็นเชื้อเพลิงเพื่อให้ส่วนหนึ่งของพลังงานความร้อนที่จำเป็นในระหว่าง
สวิตซ์ไพโรไลซีส อย่างไรก็ตาม , พวกเขากล่าวว่า เถ้าสูงเนื้อหาของ char ( 25 % โดยมวล )
เป็นปัญหาต่อไปในการแปลงความร้อน เช่น การเผาไหม้ และ agblevor besler [ 11 ] พบว่า
ภายใต้เงื่อนไขไพโรไลซิส เถ้า แร่ธาตุ เช่น แคลเซียม โพแทสเซียม และฟอสฟอรัส มีทั้งหมด
sequestrated ในไบโอชาร์เศษส่วนและซัลเฟอร์ ไนโตรเจน และคลอรีนจะถูกแปลงบางส่วน
ผลิตภัณฑ์ก๊าซและย่อ .ปริมาณเถ้าของไบโอชาร์สูงและต่ำจุดหลอมเหลวของ char
แร่ธาตุได้รับแจ้งการใช้ความร้อนและความร้อนที่ไม่ใช่สำหรับไบโอชาร์ .
เมื่อเร็ว ๆนี้เน้นขยับต่อการตรวจสอบเทคโนโลยี เช่น torrefaction
และถ่าน ซึ่งการผลิตไบโอชาร์มากกว่าก๊าซหรือของเหลวเชื้อเพลิงชีวภาพ . torrefaction
เป็นไม่รุนแรงกระบวนการปรับความร้อน ( 200 – 300 ° C ) ในสภาพแวดล้อมที่ไม่ใช้ออกซิ เพื่อปรับปรุงทางกายภาพและทางเคมีของชีวมวล
ลักษณะเพื่อช่วยในการแปลงจากเชื้อเพลิงชีวภาพ [ 12 ] นี่ถึงได้