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

فرایند ذوب قلیایی با سدیم ­هیدروکسید یکی از متداول ­ترین روش ­ها جهت استحصال زیرکونیم از کانی زیرکن می ­باشد. در فرایند ذوب قلیایی زیرکن، مرحله فروشویی اسیدی تاثیر 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 ۴ مولار با نسبت مایع به جامد ۲۰ و دمای ˚C ۶۰ می ­باشد. در شرایط بهینه، میزان بازیابی زیرکونیم ۷۳/۹۲ درصد، مقدار R برابر با ۰۰۱۸/۰ و مقدار سیلیس موجود در محلول فروشویی اسیدی ppm ۹۴/۳۰ به دست آمد. یافته ­های این پژوهش روشی آسان، کم ­هزینه و مناسب را در مقایسه با روش کربوکلریناسیون برای استحصال زیرکونیم از کانی زیرکن ارایه می ­دهد.

Keywords:

زیرکن , ذوب قلیایی , فروشویی اسیدی , روش خاکستری- تاگوچی