棉桿制成的活性炭，以六亞甲基四胺改性棉稈為原料，通過(guò)蒸汽/氨水活化制備了具有可控微孔面積和氮含量的活性炭，改性棉稈活性炭作為亞甲基藍(lán)的電化學(xué)降解高效陽(yáng)極。摻雜氮?dú)獗砻娣e對(duì)活性炭電極的效率起著重要的作用。具有最高N的活性炭對(duì)亞甲基藍(lán)具有最好的降解能力，具有97%的脫色率。

　　另一方面，傳統(tǒng)的活性炭纖維制備原料主要由瀝青，酚醛和苯乙烯/烯烴共聚物等組成，與生物質(zhì)能資源相比不可再生，成本較高，如能源作物，農(nóng)林業(yè)殘余物，以及潮濕和干燥的垃圾材料。眾所周知，大多數(shù)富含纖維素，半纖維素和木質(zhì)素的生物質(zhì)資源是多孔活性炭的合適原料。棉花是人們生活的必需品但是大部分棉花秸稈在農(nóng)村地區(qū)被燃燒做堆肥，剩下的變成了無(wú)用的灰分。因此，使用棉桿做活性炭不僅可以減少環(huán)境污染，而且可以減少活性炭傳統(tǒng)原料制備活性炭的制備成本。

　　原材料為棉桿的活性炭制備

　　用質(zhì)量比為1:60 的4%六亞甲基四胺溶液浸漬棉桿纖維前體并攪拌10 分鐘。此后，將混合的前體過(guò)濾并在105 ℃ 的烘箱中干燥。然后將混合的前體放入置于 水平管式爐中的10cm不銹鋼容器中。在恒定的高純度氮?dú)饬髁?0cm 3 / min 下，以 1 ℃/分鐘的速度加熱至250 ℃，保持60 分鐘，進(jìn)行穩(wěn)定化。通過(guò)以1 ℃/ min 的速率將溫度升高至600 ℃ 并保持溫度30 ℃ 來(lái)進(jìn)行碳化。然后將爐子加熱到不同的目標(biāo)溫度，并且氣體流動(dòng)切換成水蒸氣或氨水(0.4 毫升 分鐘-1 克-1)。然后用不同的反應(yīng)時(shí)間來(lái)生產(chǎn)活性炭。在不同的活化溫度和時(shí)間下制造活性炭標(biāo)。然后將得到的活性炭在氣態(tài)氮?dú)饬髦欣鋮s。為了去除所有的化學(xué)物質(zhì)和礦物質(zhì)，將所制備的活性炭用去離子水洗滌，然后在105℃的烘箱中干燥 C?；钚蕴繕悠穬?chǔ)存在干燥器中。

　　活性炭電極的預(yù)處理

　　將活性炭制成適合的尺寸，精確稱(chēng)重。將活性炭浸入 200mg / L 亞甲基藍(lán)溶液中三次，以在電降解之前飽和吸附。然后在進(jìn)行電降級(jí)實(shí)驗(yàn)之前，將活性炭浸入測(cè)試濃度的亞甲基藍(lán)溶液中。

　　棉桿制成的活性炭的形態(tài)和孔隙結(jié)構(gòu)

　　圖1。活性炭的SEM和氮吸附-解吸等溫線(xiàn)。

　　SEM和氮吸附/脫附等溫線(xiàn)進(jìn)行選擇活性炭來(lái)說(shuō)明表面形態(tài)和孔結(jié)構(gòu)。如圖所示圖一，棉桿制成的活性炭形態(tài)是光滑的，并且微晶是清楚的。在不同活化溫度制備四個(gè)選定的樣品的氮吸附等溫線(xiàn)和停留時(shí)間。它可以從中可以看出該四個(gè)選擇的樣本的所有的等溫線(xiàn)顯示了在低的相對(duì)壓力的急劇增加(P / P 0< 0.05)，說(shuō)明在碳骨架大量微孔的產(chǎn)生。活性炭的等溫線(xiàn)的下面部分幾乎是線(xiàn)性的，吸附和解吸的分支基本上是一致的。

　　通過(guò)控制活化參數(shù)和活化劑，制備具有不同氮和表面積的一系列活性炭作為高效電極。所制備的棉稈制成的活性炭是一種可用于低濃度染料廢水處理的潛在電極材料，可有效提高棉稈基電極的電氣退化性能通過(guò)控制微孔面積和氮含量。