CN113174484A - 一种稀土原矿、矿渣的溶解浸出装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种稀土原矿、矿渣的溶解浸出装置，包括正负离子交换电解膜设备、负离子交换电解膜设备、酸性溶解浸出池、酸液热交换器和生产线，正负离子交换电解膜设备将进入的盐溶液分离出酸性溶液进入酸性溶解浸出池；酸性溶解浸出池将送入的原料溶解和浸出生成酸性混合浸出液，进行过滤分离为废渣和酸性浸出溶液，分离的酸性浸出溶液送入负离子交换电解膜设备；负离子交换电解膜设备将送入的酸性浸出溶液分离出回收酸和料液。本发明简化了溶解浸出生产流程，从而提高生产效能，药剂回收回用，自给自足，减少了药剂运输、储存及操作时产生事故的意外发生，而且可以减少污染，能够提供资源回收回用，从而减少资源浪费，节省设备和营运成本。

Description

一种稀土原矿、矿渣的溶解浸出装置
技术领域
本发明涉及一种稀土提取装置，具体涉及一种稀土原矿、矿渣的溶解浸出装置。
背景技术
矿业、尤以稀土加工业，经常使用酸和碱溶解金属，例如，含氟的稀土渣需要用碱把氟溶解后，再用酸溶解稀土元素，以提供高的金属回收率。酸溶后又需要大量使用碱或氨水调升溶液的酸碱值，用以减少溶液内杂质。这样溶解过程消耗碱及酸非常大，而且产生大量的废水及污染物，后续的处理费用及运作成本很高。而且水很难回收再用，造成水资源污染及浪费。
含酸废水的主要危害是腐蚀下水管道和钢筋混凝土等水工构筑物;阻碍废水生物处理中的生物繁殖;酸度大的废水会毒死鱼类，使庄稼枯死，影响水生作物生长。含酸废水渗入土壤，时间长了会造成土质钙化，破坏土层松散状态，因而影响农作物生长。人畜饮用酸度较大的水，可引起肠胃发炎，甚至烧伤。在酸洗工序中产生大量酸雾，不仅损害工人的身体健康，而且使厂房、设备遭到腐蚀，同时大量酸雾的挥发，造成酸液损耗，增加酸洗成本。酸洗废水中还含有大量的重金属离子，由其超标而造成的对水体的污染，对生物毒害，乃至最终对人类健康的伤害都是不言而喻的。所以一般都会对废酸进行回收处理。传统的废酸回收方法有:中和法，喷雾焙烧法，扩散渗析法，萃取法以及浓缩结晶法, 就算近年来新研究出了的一种环保、节能的废酸酸阻滞技术盐酸回收方法, 比重沉淀法回收硫酸等，蒸馏法回收硝酸等, 但其效果并不佳, 而且耗能较大，经济效益低，并且这些装置回收不了碱。此外，化学品的运输、储存及使用都存在很大的危险性，矿业生产工厂每天面对很大的危机，疏忽导致意外经常发生。为提高浸出过程的速度和浸出率，往往需用过量很多的浸出剂。因此，开发具有高效性的浸出工艺，以及开展浸出剂的再生利用，尽可能降低浸出剂的消耗，对充分发挥浸出过程适于处理低品位及复杂矿物原料的这一优势，具有十分重要的意义
有价金属及稀土加工业， 经常使用酸和碱作溶解有价金属, 例以稀土矿、钕铁硼渣、稀土废渣及有色金属溶解的生产线，主要利用酸和碱作金属物的溶解，不但产生大量污染物致做成环境污染，而且化学品的使用、运输及储存都存在着很大的忍患。原矿及矿渣利用酸、碱作为溶解和浸出系统主要有以下几种方法：
硝酸盐酸联合处理法
主要利用硝酸和盐酸联合处理的工艺，主要适用于以含硫、砷磷、氟等矿物资源化处理，用硝酸浸取烧渣脱除其中的硫、砷等，用盐酸进一步溶解精矿，制出浸出液产品。此方法的浸出率高，对难分解络合物作用高；但一般酸浸出的溶解液含高量杂质，例如铁，需用碱进行酸碱调节，去除杂质。此方法缺点为回收盐酸相当困难，而硝酸则另加热及用蒸馏法回收，回收率低。下游的污染物含量高，环保处理困难及废水回用回收效益低。
盐酸加热酸溶法
此方法因使用的药剂单一，价格低，而且盐酸在低温时相对其它药剂安全，很多都采用此法作为浸出。盐酸含強腐蚀性的氯离子，在高温状态时氯离子活性增加而产生氯气。需回收原料一般采用多次浸出处理以达到高的回收收益，首先将经过初步处理的原料放入化料池中，同时加入适量水，以抑制反应的剧烈程度，随后逐渐加入盐酸溶液进行浸出处理，盐酸浓度在15％～20％，温度要保持80～90度，确保原料内的金属转换成可溶性的氯化物而溶解于液体中成为浸出液，将浸出溶液排出后，再加入水和酸溶液，对池中的残留原料再进行第二次浸出处理，第一次处理时间为10-18小时，第二次处理时间5-10小时。
在过量酸的作用下；化料池中的上述反应完全。诸如盐酸，能与任何常规金属作用，生成氯化盐，这就保证稀土类元素能够完全与盐酸反应，保证稀土类元素的浸出率。酸浸出的目的就是使合金废料中的稀土类元素转化为离子溶液等。
此法的特点是药剂价格低, 设备较易解决, 形成了较成熟的实用技术。缺点是浸出时间非常久，一般需要24小时，因为当可溶性物质溶解到液体后产生大量的氯化物，活性氯离子续渐减少，导致酸溶效也续渐失去作用，因此不但药剂用量大，而且耗热能也因反应时间长而增多。
高压溶解浸出法
在加温加压条件下用酸或碱溶液从矿石中浸出的一种方法, 增加氧压提高溶液中氧气的浓度，提高浸出速度的一种浸出方法。在常规条件下，难浸矿物，根据温度对反应速度、反应平衡的影响，增加浸出压力，以提高反应温度。这种方法可以加快反应速度，提高浸出率，节约试剂。
在有色金属湿法冶炼中，经常会遇到难于用酸溶解的物料，尤其是高硅高氟物料，不仅难容，而且还难过滤。对于难溶物料的处理办法往往是采用高压浸出。然而高压釜制造工艺复杂，造价高，并且配套设备多，操作繁琐，给使用者带来了不便，另外高压釜处理含钙镁物料时结疤严重，应用范围受到了限制。
浸出的矿物，例如含氟、硫、砷等虽然可利用硝酸或高压法处理，但成本高，药剂难回收回用，废水污染物亦难处理。焙烧法不产生新的污染物，回收得到的产品可循环使用，但对环境有很大污染，空气污染是一个大问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种稀土原矿、矿渣的溶解浸出装置，以解决高效环保地回收稀土金属的问题。
为解决存在的技术问题，本发明采用的技术方案为：一种稀土原矿、矿渣的溶解浸出装置，包括正负离子交换电解膜设备、负离子交换电解膜设备、酸性溶解浸出池、酸液热交换器和生产线，所述正负离子交换电解膜设备的出酸口与酸性溶解浸出池连接，正负离子交换电解膜设备将进入的盐溶液分离出酸性溶液，酸性溶液通过出酸口进入酸性溶解浸出池；所述酸性溶解浸出池的出料口依次与酸性压滤脱水装置、负离子交换电解膜设备连接，酸性溶解浸出池将送入的原料通过酸性溶液进行溶解和浸出生成酸性混合浸出液，生成的酸性混合浸出液进入酸性压滤脱水装置进行过滤分离为废渣和酸性浸出溶液，分离的酸性浸出溶液送入负离子交换电解膜设备；所述负离子交换电解膜设备分别与酸性溶解浸出池和酸液热交换器连接，负离子交换电解膜设备将送入的酸性浸出溶液分离出回收酸和料液，回收酸送回到酸性溶解浸出池中作为酸性溶液使用，料液经酸液热交换器回收热量后送入生产线作进一步加工回收稀土。
进一步地，本发明所述溶解浸出装置还包括正离子交换电解膜设备和碱性溶解浸出池，所述正负离子交换电解膜设备的出碱口与碱性溶解浸出池连接，正负离子交换电解膜设备将进入的盐溶液分离出碱性溶液，碱性溶液通过出碱口进入碱性溶解浸出池；所述碱性溶解浸出池的出料口依次与碱性压滤脱水装置、酸性溶解浸出池连接，碱性溶解浸出池将送入的原料通过碱性溶液进行溶解和浸出生成碱性混合浸出液，生成的碱性混合浸出液进入碱性压滤脱水装置进行过滤分离为碱性浸出溶液和料渣，料渣送入酸性溶解浸出池进行溶解和浸出，碱性浸出溶液送入正离子交换电解膜设备分离出回收碱和废碱液，回收碱送回到碱性溶解浸出池中作为碱性溶液使用。
进一步地，本发明所述溶解浸出装置还包括废水处理装置，废水处理装置将生产线回收稀土后的废酸液和从正离子交换电解膜设备分离出并经碱液热交换器回收热量后的废碱液进行脱盐处理，分离成浓缩盐溶液和回用水，浓缩盐溶液送回到正负离子交换电解膜设备中作为盐溶液使用。
进一步地，本发明所述溶解浸出装置还包括回用水回用系统，即废水处理装置的出水口分别通过酸液热交换器和碱液热交换器与负离子交换电解膜设备和正离子交换电解膜设备连接，回用水分别经酸液热交换器和碱液热交换器预热后为负离子交换电解膜设备和正离子交换电解膜设备提供水源。
一般，可根据需要采用现有的离子交换电解膜设备，特别地，本发明还公开了一种离子交换电解膜设备，所述正离子交换电解膜设备、正负离子交换电解膜设备和负离子交换电解膜设备为板式结构，板式结构两端设置有正负电源，正负离子交换电解膜设备的板式结构内部设置有负离子交换树脂和正离子交换树脂或负离子膜和正离子膜或者负离子交换树脂、正离子交换树脂、负离子膜和正离子膜；正离子交换电解膜设备的板式结构内部设置有负离子交换树脂和正离子交换树脂或正离子膜或者负离子交换树脂、正离子交换树脂和正离子膜；负离子交换电解膜设备的板式结构内部设置有负离子交换树脂和正离子交换树脂或负离子膜或者负离子交换树脂、正离子交换树脂和负离子膜。
一般，本发明所述酸性溶解浸出池的酸性溶液可采用盐酸、硫酸、硝酸或其它无机酸。
一般，酸性溶解浸出池的酸性溶液可根据原料组分含量及工艺要求等采用适合的酸浓度，特别地，本发明所述酸性溶解浸出池的酸性溶液的酸浓度最好为5-35％。
一般，本发明所述碱性溶解浸出池 的碱性溶液采用氢氧化钠、碳酸钠、氨水、氧氧化钾或其它无机碱。
一般，碱性溶解浸出池 的碱性溶液可根据原料组分含量及工艺要求等采用适合的碱浓度，特别地，本发明所述碱性溶解浸出池 的碱性溶液的碱浓度最好为5～95％。
一般，碱性溶解浸出池 中的碱性溶液及酸性溶解浸出池中的酸性溶液可根据原料组分含量及工艺要求等采用适合的温度，特别地，本发明所述碱性溶解浸出池中的碱性溶液及酸性溶解浸出池中的酸性溶液的温度最好为5～150度。
本发明高效环保溶解及浸出设备装置简化了加工厂的溶解浸出生产流程，从而提高生产线的效能，药剂回收回用，自给自足，减少了药剂运输、储存及操作时产生事故的意外发生，而且可以减少污染，能够提供资源回收回用，从而减少资源浪费，节省设备和营运成本。
有益效果
本发明装置不但可以减少污染，而且能够提供资源回用, 大大提升综合回收酸、碱的收益，有利于对下游生产及废水处理。本装置使用碱性溶解来去除氟化物、硫和砷等复合物，以提高稀土金属回收率，碱性消化和酸性溶解中使用的化学药剂利用电解离子交换膜再回用回收；碱性和酸性溶解的化学药剂浓度保持恒定，以提高溶解性能, 缩短运作时间，提高生产效率。生产所需酸和碱的来源自废水处理中的综合回收废物。这将大大减少化学品的使用、运输和运输, 循环再用，自给自足；利用热转换器将热能回收，减低能耗；可大大降低产品和废水中的污染物，有利于降低废水处理成本。
附图说明
图1稀土原矿、矿渣溶解及浸出设备示意图，图中包括：正离子交换电解膜设备1、正负离子交换电解膜设备2、负离子交换电解膜设备3、碱性溶解浸出池4、碱性压滤脱水装置5、酸性溶解浸出池6、酸性压滤脱水装置7、酸液热交换器8、碱液热交换器9、原料 10、碱性溶液 11、盐溶液12、碱性浸出溶液13、回收碱14、酸性溶液15、碱用回用水16、碱用预热水17、废碱液18、废水处理装置19、回收酸20、生产线21、酸用预热水22、浓缩盐溶液23、回用水24、废渣25、酸性浸出溶液26、酸性混合浸出液27、料液28；
图2稀土原矿、矿渣溶解浸出流程图；
图3 没有络合物的稀土原料图溶解浸出流程图；
图4 正负离子交换电解膜设备的运作原理图，图中包括：负离子交换树脂29、正离子交换树脂30、负离子膜31、正离子膜32；
图5正离子交换电解膜设备的运作原理图；
图6负离子交换电解膜设备的运作原理图；
图7电解废料溶解浸出流程图；
图8钕铁硼废料溶解浸出流程图；
图9电解废料溶解浸出回收回用效能流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明要保护的范围做出更为明确的界定。
如附图1所示，为高效环保溶解及浸出设备装置，包括用于分离正、负离子的正离子交换电解膜设备1、正负离子交换电解膜设备2和负离子交换电解膜设备3、碱性溶解浸出池4、碱性压滤脱水装置5 、酸性溶解浸出池6、酸性压滤脱水装置7、酸液热交换器8 和碱液热交换器9，离子交换电解膜设备为板式结构，带有离子交换树脂或／及离子膜，两端带正、负电源。碱性溶解浸出池4及酸性溶解浸出池6为方形或圆型罐体或池子，带电机或超声波搅拌，将原料与浸出药剂充分混合。压滤脱水装置为压滤机、离心机或过滤器作固液分离，热交换器为板式或管式的防腐交换器，用作将热源回收再利用。
碱性溶解浸出池4可使用无机碱包括氢氧化钠、碳酸钠、氨水、氧氧化钾等，碱浓度最好为5～95％；酸性溶解浸出池6 可使用无机酸包括盐酸、硫酸或硝酸，酸浓度最好为5-35％；碱性溶解浸出池4 中的碱溶液及酸性溶解浸出池6中的酸溶液的温度最好为5～150度。
如果没有氟化物、硫或砷等难溶的复杂离子，原始采矿材料10直接送入酸性溶解浸出池6， 无需碱溶解。
原料 10 送入碱性溶解浸出池 4 进行浸出和溶解。碱性溶液 11的NaOH溶液由正负离子交换电解膜设备2生成，利用从废水回收来的氯化钠浓缩盐溶液12, 通过电解扩散和离子交换，正负离子交换电解膜设备2的一侧将生成碱性溶液11的NaOH溶液，另一侧将生成酸性溶液15的盐酸HCL溶液。原材料投入到碱性溶解浸出池4浸出，加热到80℃及搅拌混合。难溶的复杂离子，如氟化物、硫化物和砷等，被溶解到碱性浸出溶液13中。在碱性浸出过程中，碱性混合浸出液由碱性溶解浸出池4泵入碱性压滤脱水装置5，以分离料渣原料和碱性浸出溶液13。碱性浸出溶液13输送到具有正离子膜功能的正离子交换电解膜设备1中，钠和氢氧化物离子由于体积较小，将通过正离子交换电解膜设备1 的正离子膜作为回收碱14的氢氧化钠回收，以回用到碱性溶解浸出池4。由于碱性浸出溶液13中的负离子不断被去除，因此几乎没有必要补充或更换碱性化学药剂。碱性溶解浸出池4的碱性浸出的性能在运行时可以保持在一定浓度水平。此外，通过碱液热交换器9将废碱液18的热量回收将碱用回用水16预热成碱用预热水17，而废碱液18则送至废水处理装置19。
碱性溶解浸出后的过滤渣进入酸性溶解浸出池6，用于酸性溶解，加热至80度和搅拌混合。使用的酸性溶液15 由正负离子交换电解膜设备2 生成。在酸性溶解浸出过程中，酸性混合浸出液27通过酸性压滤脱水装置7过滤。过滤的污泥废渣25为需要进一步处理的废物。过滤及脱酸后的酸性浸出溶液26应用于进一步生产的产品，酸性浸出溶液26先通过具有负离子膜的负离子交换电解膜设备3，以便所有氯化物和氢离子由于体积较小通过负离子交换电解膜设备3的负离子膜而进行回收作为酸性溶解浸出池6中的酸性溶液15，料液28通过酸液热交换器8将热量得到回收预热酸用预热水22，并将回收酸20送入酸性溶解浸出池6中用于酸性溶液15。料液28通过酸液热交换器8后排到生产线21作进一步加工回收稀土。生产线21生产的废水排到废水处理装置19进行处理，废水处理装置19设有盐回收过程，以回收成NaCl盐的浓缩盐溶液23。这种回收的NaCl盐的浓缩盐溶液23会是制备酸和碱药剂的原材料氯化盐的盐溶液12，通过正负离子交换电解膜设备2生成碱性溶液 11的NaOH溶液和酸性溶液15的HCl溶液。
废水在废水处理装置19中可以使用离子交换、反渗透或热蒸发处理。处理后废水作为无金属或碱性离子的回用水24，提供给制备回收碱14溶液和回收酸20溶液的来源碱用回用水16和酸用预热水22。
如附图2所示，为稀土原矿、矿渣溶解浸出流程，对于有络合物的稀土原料，如氟化物、硫或砷，应先通过碱性溶解浸出，用以从原料中去除所有此类络合物, 才把原料进行酸性溶解浸出，溶解金属后进入酸性溶液。碱性和酸性浓度保持恒定，以保持高效的浸出过程。此外，应使用离子交换电解膜回收碱和酸，补充的碱和酸则从废水中回收回用于下来的盐液。
如附图3所示，对于没有络合物的稀土原料，应直接通过酸性溶解浸出，以便溶解所有金属到酸性溶液内。酸性浓度保持恒定，以保持高效的浸出过程。此外，使用离子交换膜电解回收酸药剂, 并再利用回作浸出。补充的酸来自NaCl废物，在废水处理中从生产中回收。产生的碱性溶液可作为废水处理中的pH调节。
如附图4所示，是正负离子交换电解膜设备2的运作原理。直流电供应用于产生电子流以达到离子吸引的目的。正负离子交换电解膜设备2带有负离子膜31和正离子膜 32，正离子膜32允许正离子例如钠离子通过，而负离子31则允许负离子例如氯化物离子通过，正离子交换树脂 30用于帮助吸引正离子。负离子交换树脂29用于帮助吸引负离子。
如附图5所示，是正离子交换电解膜设备1的运作原理。直流电供应用于产生电子流以达到离子吸引的目的。正离子交换电解膜设备1只带有正离子膜32，允许正离子例如钠离子通过。正离子交换树脂30用于帮助吸引正离子。负离子交换树脂29用于帮助吸引负离子。
如附图6所示，是负离子交换电解膜设备3的运作原理。直接电流供应用于创建电子流以达到离子吸引的目的。负离子交换电解膜设备3有负离子膜 31，则允许负离子例如氯化物离子通过. 正离子交换树脂30用于帮助吸引正离子。负离子交换树脂29用于帮助吸引负离子。
实施例1
原料为含氟、钙和铽的电解废料，试验用1公斤废料，测试流程见图7。
原料用2升15％NaOH 作碱加热80度溶解，回收碱的离子交换电解膜以1L／小时循环运行；碱液经过滤后进离子交换电解膜回收碱再循环，再加入石灰去除氟化物及加入碳酸钠去除钙，水回用成回用碱；4小时后全部碱溶解液连渣作过滤脱水，渣作酸溶解成稀土料液,用2升10％HCl 加热80度溶解4小时，回收酸的离子交换电解膜以1L／小时循环运行,酸溶液经酸回收设备后，用碳酸钠调较pH 至7.2，沉淀得到稀土铽混合物，水返回循环使用；化验数据如下, 得出总体铽回收率达94％。
Figure 781288DEST_PATH_IMAGE002
实施例2
原料为1公斤的钕铁硼废料，主要含镨、钕、铁和硼，经焙烧和球磨后用经此装置作提取， 测试流程见图8。
原料会直接用酸溶解成稀土料液，用2升12％HCl 加热80度溶解4小时，回收酸的离子交换电解膜以1L／小时循环运行，酸溶液经酸回收设备后，用碳酸钠调较pH 至7.2，沉淀得到稀土镨、钕混合物，水返回循环使用。化验数据如下, 得出总体镨、钕回收率达98％。
Figure 807012DEST_PATH_IMAGE004
实施例3
本测试主要测定各种化学药剂盐酸和氢氧化钠的回收回用效能，测试流程见图9。用工业盐NaCl为制取所用的酸及碱，从离子交换电解膜装置制备出来2升15％NaOH 及 2升10％HCl , 作为碱及酸溶解。原料为电解废料2Kg, 含氟、镨、钕，共分两次投加，每4小时投加1Kg原料；原料用碱加热80度溶解，回收碱的离子交换电解膜以1L／小时循环运行, 碱液经过滤后进离子交换电解膜回收碱再循环，再加入石灰去除氟化物及加入碳酸钠去除钙，水回用成回用碱。4小时后全部碱溶解液连渣作过滤脱水，碱液经过滤后进离子交换电解膜回收碱再循环, 再次投加1Kg原料按前述流程作碱溶解。脱水后渣经酸溶解成稀土料液,10% HCl 加热80度溶解4小时，回收酸的离子交换电解膜以1L／小时循环运行, 酸溶液经酸回收设备后，用碳酸钠调较pH 至7.2，沉淀得到稀土镨、钕混合物，水返回循环使用。4小时后再放入碱溶后渣按前述流程作酸溶解, 再运行4小时后停止运作, 将所有酸溶液过滤脱水，用碳酸钠调较pH 至7.2，沉淀得到稀土镨、钕混合物。化验数据如下, 得出总体化学药剂回收率达90％.
Figure 603541DEST_PATH_IMAGE006
Figure 536862DEST_PATH_IMAGE008

Claims (10)

1.一种稀土原矿、矿渣的溶解浸出装置，包括正负离子交换电解膜设备(2)、负离子交换电解膜设备(3) 、酸性溶解浸出池(6)、酸液热交换器(8) 和生产线（21），其特征在于：
所述正负离子交换电解膜设备(2)的出酸口与酸性溶解浸出池(6)连接，正负离子交换电解膜设备(2)将进入的盐溶液（12）分离出酸性溶液（15），酸性溶液（15）通过出酸口进入酸性溶解浸出池(6)；
所述酸性溶解浸出池(6)的出料口依次与酸性压滤脱水装置(7)、负离子交换电解膜设备(3)连接，酸性溶解浸出池(6)将送入的原料 （10）通过酸性溶液（15）进行溶解和浸出生成酸性混合浸出液（27），生成的酸性混合浸出液（27）进入酸性压滤脱水装置(7) 进行过滤分离为废渣（25）和酸性浸出溶液（26），分离的酸性浸出溶液（26）送入负离子交换电解膜设备(3)；
所述负离子交换电解膜设备(3)分别与酸性溶解浸出池(6)和酸液热交换器(8)连接，负离子交换电解膜设备(3)将送入的酸性浸出溶液（26）分离出回收酸（20）和料液（28），回收酸（20）送回到酸性溶解浸出池(6)中作为酸性溶液（15）使用，料液（28）经酸液热交换器(8) 回收热量后送入生产线（21）作进一步加工回收稀土。
2.根据权利要求1所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述溶解浸出装置还包括正离子交换电解膜设备(1) 和碱性溶解浸出池(4)，
所述正负离子交换电解膜设备(2)的出碱口与碱性溶解浸出池(4)连接，正负离子交换电解膜设备(2)将进入的盐溶液（12）分离出碱性溶液（11），碱性溶液（11）通过出碱口进入碱性溶解浸出池(4)；
所述碱性溶解浸出池(4) 的出料口依次与碱性压滤脱水装置（5）、酸性溶解浸出池(6)连接，碱性溶解浸出池(4) 将送入的原料 （10）通过碱性溶液（11）进行溶解和浸出生成碱性混合浸出液，生成的碱性混合浸出液进入碱性压滤脱水装置（5）进行过滤分离为碱性浸出溶液（13）和料渣，料渣送入酸性溶解浸出池(6) 进行溶解和浸出，碱性浸出溶液（13）送入正离子交换电解膜设备(1)分离出回收碱（14）和废碱液（18），回收碱（14）送回到碱性溶解浸出池(4) 中作为碱性溶液（11）使用。
3.根据权利要求1所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述溶解浸出装置还包括废水处理装置（19），废水处理装置（19）将生产线（21）回收稀土后的废酸液和从正离子交换电解膜设备(1) 分离出并经碱液热交换器(9) 回收热量后的废碱液（18）进行脱盐处理，分离成浓缩盐溶液（23）和回用水（24），浓缩盐溶液（23）送回到正负离子交换电解膜设备(2) 中作为盐溶液（12）使用。
4.根据权利要求3所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述溶解浸出装置还包括回用水（24）回用系统，即废水处理装置（19）的出水口分别通过酸液热交换器(8)和碱液热交换器(9)与负离子交换电解膜设备(3) 和正离子交换电解膜设备(1)连接，回用水（24）分别经酸液热交换器(8)和碱液热交换器(9)预热后为负离子交换电解膜设备(3) 和正离子交换电解膜设备(1)提供水源。
5.根据权利要求1或2所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述正离子交换电解膜设备(1)、正负离子交换电解膜设备(2)和负离子交换电解膜设备(3) 为板式结构，板式结构两端设置有正负电源，正负离子交换电解膜设备(2的板式结构内部设置有负离子交换树脂（29）和正离子交换树脂 （30）或负离子膜（31）和正离子膜 （32）或者负离子交换树脂（29）、正离子交换树脂 （30）、负离子膜（31）和正离子膜 （32）；正离子交换电解膜设备(1) 的板式结构内部设置有负离子交换树脂（29）和正离子交换树脂 （30）或正离子膜 （32）或者负离子交换树脂（29）、正离子交换树脂 （30）和正离子膜 （32）；负离子交换电解膜设备(3)的板式结构内部设置有负离子交换树脂（29）和正离子交换树脂 （30）或负离子膜（31）或者负离子交换树脂（29）、正离子交换树脂 （30）和负离子膜（31）。
6.根据权利要求1或2所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述酸性溶解浸出池(6)的酸性溶液（15）采用盐酸、硫酸或硝酸。
7.根据权利要求6所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述酸性溶解浸出池(6)的酸性溶液（15）的酸浓度为5-35％。
8.根据权利要求2所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述碱性溶解浸出池(4) 的碱性溶液（11）采用氢氧化钠、碳酸钠、氨水或氧氧化钾。
9.根据权利要求8所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述碱性溶解浸出池(4) 的碱性溶液（11）的碱浓度为5～95％。
10.根据权利要求2-9任一所述的溶解浸出装置，其特征在于：所述碱性溶解浸出池(4)中的碱性溶液（11）及酸性溶解浸出池(6)中的酸性溶液（15）的温度为5～150度。
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