1.本发明属于矿物废料的回收再利用领域，尤其是涉及一种含有二氧化硅的饲料添加剂及其制备方法。
背景技术：
2.饲料作为养殖业生产的必备物资，一直在不断发展。从最原始的自然植被，到人工种植的牧草、谷物，再到现在的矿物饲料，从单一组分到复合饲料，品种已经非常丰富。饲料在养殖业的成本中，基本可以达到50-70%的占比，可以说饲料的优劣和价格，对养殖业的发展起着举足轻重的作用。
3.二氧化硅作为一种饲料添加剂，可以防止饲料结块，起到助流的作用，同时也是一种载体，可以分散各种微量元素添加剂。纵观目前的饲料添加剂二氧化硅，主要是以石英砂为原料，通过高温煅烧等一系列步骤制得。这一方面需要以开采的天然砂石为原料，对环境造成一定破坏，另一方面也需要极大的能耗，增加碳排放，同时成本较高。
技术实现要素：
4.有鉴于此，本发明旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种含有二氧化硅的饲料添加剂及其制备方法。
5.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种含有二氧化硅的饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：步骤（1）将铁矿石的尾矿泥与水、酸液进行混合、磨筛得到终浆体，将所述的终浆体进行离心，得到固体物质；步骤（2）在所述的固体物质中加水，搅拌后再次进行离心；步骤（3）重复步骤（2）中的加水、搅拌、离心步骤6-20次，直至离心后得到的液体的ph值大于6.5，将得到的最终固体物质进行干燥、过筛后得到所述的含有二氧化硅的饲料添加剂。进一步，所述的步骤（1）中的尾矿泥与水、酸液的质量比为100：40-60：90-120。添加的水量使混合后的混合物含水率达到45-55%。
6.进一步，所述的步骤（1）中的尾矿泥为经过浮选和/或磁选进行提取，然后进行压制的泥状固体废物；所述的尾矿泥的含水率为22-28%，氧化铁含量为15-18%，含非硅元素杂质量为1-2%，其余为二氧化硅。
7.进一步，所述的步骤（1）中的终浆体的ph值小于等于2.5。
8.进一步，所述的步骤（1）中的酸液为盐酸和/或硫酸；所述的盐酸的浓度为35%；所述的硫酸的浓度为98%。
9.优选的，所述的步骤（1）中的酸液为盐酸和硫酸，盐酸和硫酸的体积比为90-120:1-5。添加的盐酸的量为铁含量的3.5倍。盐酸溶解尾矿泥中的金属化合物，将金属化合物除去。
10.进一步，所述的步骤（1）中的磨筛步骤使用砂摇床进行磨筛，所述的砂摇床的内底布满400-1000目的金刚砂；所述的磨筛的时间为1-10小时。
11.优选的，所述的步骤（1）中的磨筛步骤的时间为2小时。砂摇床打磨粘附于二氧化硅上的其他矿物杂质，方便其更好的被酸溶解。
12.进一步，所述的步骤（1）中的混合步骤的时间为1-10小时；所述的步骤（1）中的离心步骤的转速为2000-8000转/分钟，时间为0.5-20分钟。
13.优选的，所述的步骤（1）中的混合步骤的时间为2小时。
14.优选的，所述的步骤（1）中的离心步骤的转速为6000转/分钟，时间为2分钟。离心分离出液体物质，指通过离心力作用，将不溶于水的二氧化硅、铁等杂质的水浊液分层，然后倾倒出液体，仅保留其不溶于水的固体物质。
15.进一步，所述的步骤（2）中的离心步骤的转速为2000-8000转/分钟，时间为0.5-20分钟；所述的步骤（2）中的加水步骤的加水量为上一次离心后得到的液体的量；所述的步骤（2）中的搅拌步骤的时间为30分钟。反复加水洗涤和离心分离，直至ph值不低于6.5，指不断重复加水洗涤、离心分离、将液体部分倒出保留固体不溶物这三个操作，直到加水洗涤后，液体的ph值不低于6.5时停止，不再离心分离。
16.优选的，所述的步骤（2）中的离心步骤的转速为6000转/分钟，时间为2分钟。
17.进一步，所述的步骤（3）中的干燥步骤使用旋风分离器进行干燥；所述的步骤（3）中的干燥步骤的温度大于等于100℃；所述的步骤（3）中的过筛步骤的筛网孔径为600微米。
18.优选的，所述的步骤（3）中的干燥步骤的温度为125-130℃。
19.一种含有二氧化硅的饲料添加剂，所述的饲料添加剂由所述的方法制成。
20.相对于现有技术，本发明具有以下优势：本发明所述的一种含有二氧化硅的饲料添加剂的制备方法利用尾矿废料制取饲料添加剂二氧化硅，可以达到节能减排，处理废物，减少污染的效果，总收率可达45%以上。
具体实施方式
21.除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
22.下面结合实施例来详细说明本发明。
23.实施例1一种含有二氧化硅的饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：将含水25%、含氧化铁16%的赤铁矿尾矿泥100份、水50份、35%的盐酸90份、98%的硫酸2份，按顺序添加混合2小时，然后使用砂摇床进行磨筛2小时后离心，分离出液体后，向固体物质中再加50份水，搅拌30分钟后再6000转/分钟下离心2分钟，反复加水、搅拌、离心6-8遍，离心分离出的水ph值高于6.5，将此时的浆体送入旋风分离器，得到干燥的粉体二氧化硅颗粒，将此颗粒过筛，收集600微米以下的组分即成。总收率55%。
24.实施例2一种含有二氧化硅的饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：将含水22%、含氧化铁16%的赤铁矿尾矿泥100份、水60份、35%的盐酸90份、98%的硫
酸2份，按顺序添加混合2小时，然后使用砂摇床进行磨筛2小时后离心，分离出液体后，向固体物质中再加60份水，搅拌30分钟后再6000转/分钟下离心2分钟，反复加水、搅拌、离心6-8遍，离心分离出的水ph值高于6.5，将此时的浆体送入旋风分离器，得到干燥的粉体二氧化硅颗粒，将此颗粒过筛，收集600微米以下的组分即成。总收率52%。
25.实施例3一种含有二氧化硅的饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：将含水28%、含氧化铁20%的赤铁矿尾矿泥100份、水50份、35%的盐酸115份、98%的硫酸3份，按顺序添加混合2小时，然后使用砂摇床进行磨筛2小时后离心，分离出液体后，向固体物质中再加50份水，搅拌30分钟后再6000转/分钟下离心2分钟，反复加水、搅拌、离心6-8遍，离心分离出的水ph值高于6.5，将此时的浆体送入旋风分离器，得到干燥的粉体二氧化硅颗粒，将此颗粒过筛，收集600微米以下的组分即成。总收率52%。
26.实施例4一种含有二氧化硅的饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：将含水28%、含氧化铁18%的赤铁矿尾矿泥100份、水50份、35%的盐酸100份、98%的硫酸2.5份，按顺序添加混合2小时，然后使用砂摇床进行磨筛2小时后离心，分离出液体后，向固体物质中再加50份水，搅拌30分钟后再6000转/分钟下离心2分钟，反复加水、搅拌、离心6-8遍，离心分离出的水ph值高于6.5，将此时的浆体送入旋风分离器，得到干燥的粉体二氧化硅颗粒，将此颗粒过筛，收集600微米以下的组分即成。总收率48%。
27.对比例1与实施例1相比，区别仅在于：将砂摇床改为球磨机。
28.制得的产品明显细度过高黏性增加，导致无法起到分散作用。
29.对比例2与实施例1相比，区别仅在于：35%的盐酸45份、98%的硫酸1份。
30.制得的产品明显颜色偏红，说明氧化铁脱除不足。
31.对比例3一种含有二氧化硅的饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：将含水28%、含氧化铁18%的赤铁矿尾矿泥100份、水50份、35%的盐酸100份、98%的硫酸2.5份，按顺序添加混合2小时，然后使用砂摇床进行磨筛2小时后，将此时的浆体送入旋风分离器，得到干燥的粉体二氧化硅颗粒，将此颗粒过筛，收集600微米以下的组分即成。
32.制得的产品在干燥过程中明显结块严重，筛余量较大，总收率不足30%。
33.将各实施例得到的产品与市售二氧化硅添加剂分别和某市售奶粉混合均匀，填充于内径为50毫米的光滑无缝钢管中，填充高度20毫米，然后在其上放置可自由活动的活塞，并加载3.0千克的负载，一段时间后去掉荷载，记录样品可以自然流出且不结块的承压时间。各实施例得到的产品与市售二氧化硅添加剂的承压时间如表1所示。
34.表1
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承压时间结果
由表1可知，在掺量达到0.2%以上时，实施例1-4相对于某既有市售产品，具有更佳的分散效果，可以在更长的时间内，防止饲料粘结。
35.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。