کاربرد روش خاکستری- تاگوچی جهت تعیین شرایط بهینه مرحله فروشویی اسیدی در فرایند ذوب قلیایی زیرکن

فرایند ذوب قلیایی با سدیم ­هیدروکسید یکی از متداول‌­ترین روش‌­ها جهت استحصال زیرکونیم از کانی زیرکن می‌­باشد. در فرایند ذوب قلیایی زیرکن، مرحله فروشویی اسیدی تأثیر بسیار زیادی بر روی میزان بازیابی و خلوص محصول زیرکونیم تولید شده دارد. در این پژوهش روش خاکستری- تاگوچی جهت تعیین شرایط بهینه مرحله فروشویی اسیدی به کار گرفته شد. در این روش پارامترهای نوع اسید، غلظت اسید، دمای فرایند و نسبت جرمی مایع به جامد به عنوان پارامترهای کنترلی برای بررسی میزان بازیابی زیرکونیم و نسبت سیلیس به زیرکونیم (R=Si/Zr) انتخاب شد. بررسی­‎های انجام شده نشان داد شرایط بهینه برای فروشویی اسیدی، استفاده از سولفوریک­ اسید 4 مولار با نسبت مایع به جامد 20 و دمای ˚C 60 می‌­باشد. در شرایط بهینه، میزان بازیابی زیرکونیم 73/92 درصد، مقدار R برابر با 0018/0 و مقدار سیلیس موجود در محلول فروشویی اسیدی ppm 94/30 به دست آمد. یافته‌­های این پژوهش روشی آسان، کم‌­هزینه و مناسب را در مقایسه با روش کربوکلریناسیون برای استحصال زیرکونیم از کانی زیرکن ارایه می‌­دهد.