CN113735452A - 一种高强度耐火纤维及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及耐火材料领域，公开了一种高强度耐火纤维及其制备方法。该高强度耐火纤维按重量份计，包括以下原料：硅砂55‑65份，粉煤灰0‑8份，氧化铝25‑35份，硼砂13‑18份，生石灰8‑12份，滑石粉10‑15份，锆英粉8‑12份，核壳结构除泡剂5‑7份；所述核壳结构除泡剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层、碳中间层和芒硝外层。本发明通过在耐火纤维中添加核壳结构除泡剂，能够有效减少耐火纤维中的气泡，从而赋予其较高的强度和较好的耐高温性。

Description

一种高强度耐火纤维及其制备方法
技术领域
本发明涉及耐火材料领域，尤其涉及高强度耐火纤维及其制备方法。
背景技术
耐火纤维是一种纤维状轻质耐火材料，具有容重轻、耐高温、导热系数小、抗热震性好、比热容小及耐机械震动等优点，目前已被广泛应用于各类热工窑炉中的绝热耐高温材料，用作高温窑炉的内衬时可以达到良好的节能效果，平均可以节能20-30％以上，此外，耐火纤维在航空航天和原子能等尖端科学技术中也有较广泛的应用。
耐火纤维可分为玻璃态和结晶态两大类。玻璃态耐火纤维的制备方法主要有熔融喷吹法和离心甩丝法两大类，即，将原料熔融至合适的粘度后，用承载高能量的载体(高温水蒸气、压缩空气或者燃气等)喷吹或者离心熔融流股而制备出耐火纤维。在熔融过程中，原料高温分解会产生大量气泡，由于原料性质和熔融条件等因素的限制，气泡不易排出，会残留在耐火纤维中，影响其力学性能和耐高温性能。
发明内容
针对气泡残留影响耐火纤维的力学性能和耐高温性能的技术问题，本发明提供了一种高强度耐火纤维及其制备方法，通过在耐火纤维中添加核壳结构除泡剂，能够有效减少耐火纤维中的气泡，从而赋予其较高的强度和较好的耐高温性。
本发明的具体技术方案为：
一种高强度耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂55-65份，粉煤灰0-8份，氧化铝25-35份，硼砂13-18份，生石灰8-12份，滑石粉10-15份，锆英粉8-12份，核壳结构除泡剂5-7份；所述核壳结构除泡剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层、碳中间层和芒硝外层。
在高温熔融时，碳和芒硝能反应生成SO2和CO2等气体，带动熔融液内的气泡排出，从而减少耐火纤维中的气泡残留。不过，生成的SO2在熔融液中的溶解性较差，部分未排出的SO2会以气泡形式残留在耐火纤维中；而SO2氧化后生成的SO3虽然在熔融液中具有较好的溶解性，但由于难以从熔融液中逸出，因而不利于带动熔融液中的其他气泡排出。
因此，本发明采用核壳结构除泡剂，在高温熔融过程中，前期，由于碳中间层包覆在SO2氧化催化剂核层外，能够阻止SO2与核层接触而被催化氧化成SO3，从而确保碳和芒硝反应产生的气体在熔融液中溶解性较差，以促进熔融液中的气泡排出；后期，随着碳中间层和芒硝外层的不断反应，碳中间层逐渐变薄并出现孔隙，使熔融液中残留的SO2能够与SO2氧化催化剂核层接触而转化成SO3，利用后者较好的溶解性，能减少熔融液中的含硫气泡(主要为SO2)残留。通过以上方式，本发明的核壳结构除泡剂能够促进熔融液中的气泡排出，并减少含硫气泡残留，从而减少耐火纤维中的气泡，以使其具有较好的力学性能和耐高温性能。
作为优选，所述核壳结构除泡剂中，SO2氧化催化剂核层的直径为0.5-2.5μm。
作为优选，所述核壳结构除泡剂中，碳中间层的厚度为0.5-1.5μm，芒硝外层的厚度为0.3-0.6μm。
当碳中间层相对于芒硝外层的厚度过大时，会导致芒硝完全反应后，碳中间层中仍未出现孔隙或孔隙过少，造成熔融液中残留的SO2难以被氧化成SO3，进而导致耐火纤维中存在较多的含硫气泡。当碳中间层相对于芒硝外层的厚度过小时，会导致碳中间层过早出现孔隙，不利于熔融液中其他气泡的排出。
作为优选，所述核壳结构除泡剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将硫脲和氯化铁溶于酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，分散均匀后，搅拌2-5h后，蒸干，在氮气氛围中以800-900℃的温度煅烧3-5h，经研磨后，获得SO2氧化催化剂。
表面活化的石墨粉表面带有较多的含氧基团(如羟基、羧基等)，硫脲和铁离子能通过氢键、配位键和静电吸引力等方式结合到其表面，经过无氧煅烧后，即可在石墨粉表面形成N、S、Fe原子掺杂，获得能催化SO2氧化的催化剂。
(2)将SO2氧化催化剂置于密闭容器中，将温度保持在700-900℃，通入氮气和乙炔，持续3-4h，获得碳包覆的SO2氧化催化剂。
通过气相沉积法，能够在SO2氧化催化剂外形成致密的碳中间层，在熔融前期阻止SO2与SO2氧化催化剂接触，并在熔融后期暴露出SO2氧化催化剂。
(3)将质量比为1:7-10的芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂混合后，在35-40℃下球磨，冷却后，获得核壳结构除泡剂。
通过将碳包覆的SO2氧化催化剂与熔融的芒硝混合球磨，能在碳中间层外形成芒硝层，有利于熔融过程中碳与芒硝接触并反应。
作为优选，在步骤(1)中，所述酒精中乙醇的体积分数为30-40％。
作为优选，在步骤(1)中，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.0-1.4g:0.7-0.9g:1g:40-60mL。
作为优选，在步骤(1)中，所述表面活化的石墨粉通过以下方法制备：将石墨粉分散到12.0-14.5mol/L的硝酸溶液中，在50-55℃下搅拌1-1.5h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉。
硝酸溶液能使石墨粉表面发生氧化，提高表面含氧基团的含量，从而促进硫脲和铁离子结合到石墨粉表面，以提高N、S、Fe原子的掺杂量，进而提高SO2氧化催化剂的催化性能。
作为优选，在步骤(2)中，所述乙炔的流速为4-10L/min。
作为优选，在步骤(3)中，所述球磨的速度为10-20rpm，时间为13-18min。
一种所述高强度耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1650-1750℃，并在1650-1750℃下搅拌6-7h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得高强度耐火纤维。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过在耐火纤维中添加核壳结构除泡剂，能够在熔融前期促进熔融液中的气泡排出，并在熔融后期减少含硫气泡残留，从而减少耐火纤维中的气泡，以使其具有较好的力学性能和耐高温性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。以下实施例只是用于详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的保护范围。
实施例1
一种高强度耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂55份，粉煤灰8份，氧化铝25份，硼砂18份，生石灰8份，滑石粉15份，锆英粉8份，核壳结构除泡剂5份。
所述核壳结构除泡剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层、碳中间层和芒硝外层，其中，SO2氧化催化剂核层的直径为0.5-2.5μm，碳中间层的厚度为0.78-1.40μm，芒硝外层的厚度为0.31-0.43μm。所述核壳结构除泡剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将石墨粉分散到12.0mol/L的硝酸溶液中，在55℃下搅拌1.5h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉；
(2)将硫脲和氯化铁溶于乙醇体积分数为40％的酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.0g:0.7g:1g:40mL，分散均匀后，搅拌2h后，蒸干，在氮气氛围中以800℃的温度煅烧5h，经研磨后，获得SO2氧化催化剂；
(3)将SO2氧化催化剂置于密闭容器中，将温度保持在700℃，分别以4L/min和4L/min的流速通入氮气和乙炔，持续4h，获得碳包覆的SO2氧化催化剂；
(4)将质量比为1:10的芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂混合后，在40℃下以10rpm的速度球磨13min，冷却后，获得核壳结构除泡剂。
一种所述高强度耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1650℃，并在1650℃下搅拌7h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为100.8μm的高强度耐火纤维。
实施例2
一种高强度耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂60份，粉煤灰4份，氧化铝30份，硼砂15份，生石灰10份，滑石粉13份，锆英粉10份，核壳结构除泡剂6份。
所述核壳结构除泡剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层、碳中间层和芒硝外层，其中，SO2氧化催化剂核层的直径为0.5-2.5μm，碳中间层的厚度为0.74-1.35μm，芒硝外层的厚度为0.36-0.50μm。所述核壳结构除泡剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将石墨粉分散到13.0mol/L的硝酸溶液中，在55℃下搅拌1h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉；
(2)将硫脲和氯化铁溶于乙醇体积分数为35％的酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.2g:0.8g:1g:50mL，分散均匀后，搅拌3.5h后，蒸干，在氮气氛围中以850℃的温度煅烧4h，经研磨后，获得SO2氧化催化剂；
(3)将SO2氧化催化剂置于密闭容器中，将温度保持在800℃，分别以5L/min和7L/min的流速通入氮气和乙炔，持续3.5h，获得碳包覆的SO2氧化催化剂；
(4)将质量比为1:8.5的芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂混合后，在40℃下以15rpm的速度球磨15min，冷却后，获得核壳结构除泡剂。
一种所述高强度耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1700℃，并在1700℃下搅拌6.5h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为102.5μm的高强度耐火纤维。
实施例3
一种高强度耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂65份，氧化铝35份，硼砂13份，生石灰12份，滑石粉10份，锆英粉12份，核壳结构除泡剂7份。
所述核壳结构除泡剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层、碳中间层和芒硝外层，其中，SO2氧化催化剂核层的直径为0.5-2.5μm，碳中间层的厚度为0.62-1.18μm，芒硝外层的厚度为0.40-0.57μm。所述核壳结构除泡剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将石墨粉分散到14.5mol/L的硝酸溶液中，在50℃下搅拌1h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉；
(2)将硫脲和氯化铁溶于乙醇体积分数为30％的酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.4g:0.9g:1g:60mL，分散均匀后，搅拌5h后，蒸干，在氮气氛围中以900℃的温度煅烧3h，经研磨后，获得SO2氧化催化剂；
(3)将SO2氧化催化剂置于密闭容器中，将温度保持在900℃，分别以6L/min和10L/min的流速通入氮气和乙炔，持续3h，获得碳包覆的SO2氧化催化剂；
(4)将质量比为1:7的芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂混合后，在35℃下以20rpm的速度球磨18min，冷却后，获得核壳结构除泡剂。
一种所述高强度耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1750℃，并在1750℃下搅拌6h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为101.2μm的高强度耐火纤维。
实施例4
一种耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂65份，氧化铝35份，硼砂13份，生石灰12份，滑石粉10份，锆英粉12份，核壳结构除泡剂7份。
所述核壳结构除泡剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层、碳中间层和芒硝外层，其中，SO2氧化催化剂核层的直径为0.5-2.5μm，碳中间层的厚度为1.04-1.81μm，芒硝外层的厚度为0.32-0.50μm。所述核壳结构除泡剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将石墨粉分散到14.5mol/L的硝酸溶液中，在50℃下搅拌1h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉；
(2)将硫脲和氯化铁溶于乙醇体积分数为30％的酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.4g:0.9g:1g:60mL，分散均匀后，搅拌5h后，蒸干，在氮气氛围中以900℃的温度煅烧3h，经研磨后，获得SO2氧化催化剂；
(3)将SO2氧化催化剂置于密闭容器中，将温度保持在900℃，分别以6L/min和10L/min的流速通入氮气和乙炔，持续5h，获得碳包覆的SO2氧化催化剂；
(4)将质量比为1:7的芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂混合后，在35℃下以20rpm的速度球磨18min，冷却后，获得核壳结构除泡剂。
一种所述耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1750℃，并在1750℃下搅拌6h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为100.9μm的耐火纤维。
实施例5
一种耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂65份，氧化铝35份，硼砂13份，生石灰12份，滑石粉10份，锆英粉12份，核壳结构除泡剂7份。
所述核壳结构除泡剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层、碳中间层和芒硝外层，其中，SO2氧化催化剂核层的直径为0.5-2.5μm，碳中间层的厚度为0.48-0.93μm，芒硝外层的厚度为0.47-0.65μm。所述核壳结构除泡剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将石墨粉分散到14.5mol/L的硝酸溶液中，在50℃下搅拌1h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉；
(2)将硫脲和氯化铁溶于乙醇体积分数为30％的酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.4g:0.9g:1g:60mL，分散均匀后，搅拌5h后，蒸干，在氮气氛围中以900℃的温度煅烧3h，经研磨后，获得SO2氧化催化剂；
(3)将SO2氧化催化剂置于密闭容器中，将温度保持在900℃，分别以6L/min和10L/min的流速通入氮气和乙炔，持续2h，获得碳包覆的SO2氧化催化剂；
(4)将质量比为1:7的芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂混合后，在35℃下以20rpm的速度球磨18min，冷却后，获得核壳结构除泡剂。
一种所述耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1750℃，并在1750℃下搅拌6h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为99.2μm的耐火纤维。
对比例1
一种耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂65份，氧化铝35份，硼砂13份，生石灰12份，滑石粉10份，锆英粉12份。
一种所述耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1750℃，并在1750℃下搅拌6h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为102.0μm的耐火纤维。
对比例2
一种耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂65份，氧化铝35份，硼砂13份，生石灰12份，滑石粉10份，锆英粉12份，芒硝0.88份，碳粉3.16份。
一种所述耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1750℃，并在1750℃下搅拌6h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为100.8μm的耐火纤维。
对比例3
一种耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂65份，氧化铝35份，硼砂13份，生石灰12份，滑石粉10份，锆英粉12份，芒硝0.88份，碳粉3.16份，SO2氧化催化剂2.96份。
所述SO2氧化催化剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将石墨粉分散到14.5mol/L的硝酸溶液中，在50℃下搅拌1h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉；
(2)将硫脲和氯化铁溶于乙醇体积分数为30％的酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.4g:0.9g:1g:60mL，分散均匀后，搅拌5h后，蒸干，在氮气氛围中以900℃的温度煅烧3h，经研磨后，获得直径为0.5-2.5μm的SO2氧化催化剂。
一种所述耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1750℃，并在1750℃下搅拌6h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为98.5μm的耐火纤维。
对比例4
一种耐火纤维，按重量份计，包括以下原料：硅砂65份，氧化铝35份，硼砂13份，生石灰12份，滑石粉10份，锆英粉12份，芒硝0.64份，碳包覆的SO2氧化催化剂6.36份。
所述碳包覆的SO2氧化催化剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层和碳中间层，其中，SO2氧化催化剂核层的直径为0.5-2.5μm，碳中间层的厚度为0.62-1.18μm；所述碳包覆的SO2氧化催化剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将直径为1-5μm的石墨粉分散到14.5mol/L的硝酸溶液中，在50℃下搅拌1h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉；
(2)将硫脲和氯化铁溶于乙醇体积分数为30％的酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.4g:0.9g:1g:60mL，分散均匀后，搅拌5h后，蒸干，在氮气氛围中以900℃的温度煅烧3h，经研磨后，获得SO2氧化催化剂；
(3)将SO2氧化催化剂置于密闭容器中，将温度保持在900℃，分别以6L/min和10L/min的流速通入氮气和乙炔，持续3h，获得碳包覆的SO2氧化催化剂。
一种所述耐火纤维的制备方法，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1750℃，并在1750℃下搅拌6h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得直径约为101.6μm的耐火纤维。
对实施例1-5和对比例1-4制得的耐火纤维进行最高使用温度、长期使用温度和断裂强度测试。其中，最高使用温度的判定依据为：耐火纤维在该温度下保持24h，加热永久线变化不超过4％；长期使用温度的判定依据为：耐火纤维在该温度下保持24h，加热永久线变化不超过3％。测试结果如下表所示：
最高使用温度/℃ 长期使用温度/℃ 断裂强度/N
实施例1 1100 1300 955
实施例2 1150 1300 964
实施例3 1150 1350 970
实施例4 1000 1250 893
实施例5 1050 1200 902
对比例1 900 1050 796
对比例2 1000 1200 865
对比例3 1000 1200 883
对比例4 1050 1250 924
分析上表数据，可以看出：
(1)相较于实施例3而言，对比例1未添加核壳结构除泡剂，其耐火纤维的耐高温性和强度明显下降，这是由于，对比例1的耐火纤维中存在较多气泡，而实施例3通过添加核壳结构除泡剂，能利用芒硝和碳反应产生的SO2和CO2等气体，带动熔融液内的气泡排出，从而减少耐火纤维中的气泡残留。
(2)相较于实施例3而言，对比例2将核壳结构除泡剂换成了芒硝和碳粉，其耐火纤维的耐高温性和强度明显下降，这是由于，碳和芒硝反应生成的SO2在熔融液中的溶解性较差，部分未排出的SO2会以气泡形式残留在耐火纤维中。
(3)相较于实施例3而言，对比例3将核壳结构除泡剂换成了芒硝、碳粉和SO2氧化催化剂，其耐火纤维的耐高温性和强度明显下降，这是由于，在熔融前期，SO2氧化催化剂与SO2接触而将其转化成SO3，后者在熔融液中具有较好的溶解性，不利于带动其他气泡排出。
(4)相较于实施例3而言，对比例4将核壳结构除泡剂换成了芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂，其耐火纤维的耐高温性和强度明显下降，这是由于，当将芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂分散添加时，不利于两者接触反应，因而不利于熔融液中其他气泡的排出，并且，芒硝自身在高温下也能够分解，因而会减少碳的反应量，影响熔融后期SO2与SO2氧化催化剂的接触，进而导致残留的含硫气泡增多。
(5)相较于实施例3而言，实施例4增大了核壳结构除泡剂中碳中间层的厚度，其耐火纤维的耐高温性和强度明显下降，这是由于，当碳中间层相对于芒硝外层的厚度过大时，会导致芒硝完全反应后，碳中间层中仍未出现孔隙或孔隙过少，造成熔融液中残留的SO2难以被氧化成SO3，进而导致耐火纤维中存在较多的含硫气泡。
(6)相较于实施例3而言，实施例5减小了核壳结构除泡剂中碳中间层的厚度，其耐火纤维的耐高温性和强度明显下降，这是由于，当碳中间层相对于芒硝外层的厚度过小时，会导致碳中间层过早出现孔隙，不利于熔融液中其他气泡的排出。
上面虽然结合实施例对本发明作了详细的说明，但是所述技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，在权利要求保护的范围内，还可以对上述实施例进行变更或改变等。

Claims (10)

1.一种高强度耐火纤维，其特征在于，按重量份计，包括以下原料：硅砂55-65份，粉煤灰0-8份，氧化铝25-35份，硼砂13-18份，生石灰8-12份，滑石粉10-15份，锆英粉8-12份，核壳结构除泡剂5-7份；所述核壳结构除泡剂由内到外依次包括SO2氧化催化剂核层、碳中间层和芒硝外层。
2.如权利要求1所述的一种高强度耐火纤维，其特征在于，所述核壳结构除泡剂中，SO2氧化催化剂核层的直径为0.5-2.5μm。
3.如权利要求1或2所述的一种高强度耐火纤维，其特征在于，所述核壳结构除泡剂中，碳中间层的厚度为0.5-1.5μm，芒硝外层的厚度为0.3-0.6μm。
4.如权利要求1所述的一种高强度耐火纤维，其特征在于，所述核壳结构除泡剂的制备方法包括以下步骤：
(1)将硫脲和氯化铁溶于酒精中，向其中加入表面活化的石墨粉，分散均匀后，搅拌2-5h后，蒸干，在氮气氛围中以800-900℃的温度煅烧3-5h，经研磨后，获得SO2氧化催化剂；
(2)将SO2氧化催化剂置于密闭容器中，将温度保持在700-900℃，通入氮气和乙炔，持续3-4h，获得碳包覆的SO2氧化催化剂；
(3)将质量比为1:7-10的芒硝和碳包覆的SO2氧化催化剂混合后，在35-40℃下球磨，冷却后，获得核壳结构除泡剂。
5.如权利要求4所述的一种高强度耐火纤维，其特征在于，在步骤(1)中，所述酒精中乙醇的体积分数为30-40％。
6.如权利要求4所述的一种高强度耐火纤维，其特征在于，在步骤(1)中，所述硫脲、氯化铁、表面活化的石墨粉和酒精的质量体积比为1.0-1.4g:0.7-0.9g:1g:40-60mL。
7.如权利要求4所述的一种高强度耐火纤维，其特征在于，在步骤(1)中，所述表面活化的石墨粉通过以下方法制备：将石墨粉分散到12.0-14.5mol/L的硝酸溶液中，在50-55℃下搅拌1-1.5h，经离心分离和干燥后，获得表面活化的石墨粉。
8.如权利要求4所述的一种高强度耐火纤维，其特征在于，在步骤(2)中，所述乙炔的流速为4-10L/min。
9.如权利要求4所述的一种高强度耐火纤维，其特征在于，在步骤(3)中，所述球磨的速度为10-20rpm，时间为13-18min。
10.一种如权利要求1-9任一项所述高强度耐火纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将所有原料共混并研磨后，加热至1650-1750℃，并在1650-1750℃下搅拌6-7h，获得熔融液；
S2：将熔融液加入甩丝机中进行离心甩丝成纤，获得高强度耐火纤维。
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