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碳基纳米材料由于其优异的物理以及化学性质，广泛应用于电化学、吸附以及催化性能等的研究。常用的制备方法有高温热分解法、电弧放电法、激光蒸发法、化学气相沉积法等。这些方法制备工艺设备复杂，能耗大，投资成本高，产量低等缺点，因而限制了碳材料的发展。本课题以电石和多卤代烃为碳源，利用其在搅拌球磨机中的机械化学反应制备出新型碳材料，具有重要的实际意义和工业化生产前景，并考察了这些碳材料在超级电容器以及吸附脱硫和脱汞中的应用。 本文利用工业级电石与多卤代烃(C6Cl6、C2Cl6、C6Br6、C14H4Br10、C2Cl4、CCl4)的机械化学反应，制备出了六种碳材料(分别标记为ACM-1，ACM-2，ACM-3，ACM-4，ACM-5，ACM-6)，并择优一种碳材料，考察了其KOH活化处理效果，通过XRD、Raman、元素分析、XPS、SEM、TEM、BET等手段分析了其组成、结构和形貌。针对所制备碳材料的性质特点，进行了如下两方面的应用研究。一是在电化学方面的应用，主要研究了其在作为超级电容材料的性能;二是在吸附方面的应用，这里主要考察了其对DBT-正辛烷模型油中硫的吸附脱除性能，以及其对水溶液中Hg2+的吸附性能。 在超级电容器应用方面，ACM-2具有优良的可逆性、稳定性和循环性能，但其比电容不高。ACM-1具有较高的比电容，在电流密度0.1A·g-1下，其比电容为199.5F·g-1，但其稳定性和循环性能不理想。经KOH高温处理得到的的ACM-1-KOH虽表面积大幅提高，但其比电容并无明显提高。因此，这些碳材料似乎不适合作为理想超级电容器的材料。 在吸附脱硫方面，六种碳材料的吸附脱硫能力顺序为:ACM-1＞ACM-5＞ACM-3＞ACM-6＞ACM-2＞ACM-4;ACM-1的吸附等温线符合Langmuir模型，其最大吸附量为24.43mg·g-1，在未经改性韵碳材料中属于中上等水平。在吸附脱汞方面，六种碳材料对水溶液中Hg2+的吸附能力顺序为:ACM-1＞ACM-6＞ACM-5＞ACM-3＞ACM-2＞ACM-4;ACM-1的吸附等温线能被Langmuir模型很好地拟合，其最大吸附量为514.67mg·g-1，效果优异，是目前最好的汞吸附剂之一。 最后，实验探索了电石与单卤代烃、酰氯以及卤素的反应。结果表明，在机械球磨、高温油浴和超声作用下，电石和氯代正丁烷、溴代正丁烷、溴代正辛烷以及乙酰氯均不发生化学反应;在DMF或氯仿溶剂中，碳化钙与卤素(Cl2，Br2)发生反应，均生成碳材料和卤化钙，体现了卤素的氧化性质和碳化钙的还原性质。