Малорастворимые основные сульфаты, состав которых можновыразить общей формулой х ZrQ2y S03-z HjO (х>у), выделяются из растворов при рН = 2*3 и мольном отношении S03 : Zr02 в исходном растворе в пределах 0,55-0,9.
При нейтрализации сернокислого раствора, содержащего значительный избыток кислоты, содой или аммиаком, гидролитическое выделение основного сульфата циркония не происходит. Это объясняется тем, что в таких растворах цирконий находится в составе прочных анионов, образующих с катионами натрия и аммония хорошо растворимые соли. Гидролиз наступает лишь в случае вывода части ионов из растворов, например добавлением ВаС12 или СаС12, что усложняет технологию.
Значительно проще гидролитическое выделение основных сульфатов из солянокислых или азотнокислых растворов, так как в этом случае в раствор вводится дозированное количество сульфат-ионов (добавляют HjS04 или Na2S04).
Для осаждения основного сульфата в солянокислый раствор, содержащий 40-60 г/л циркония, добавляют H2SO4,(0,5-0,7 моля на 1 моль ZrO2), нейтрализацией и разбавлением доводят кислотность до 1-1,5 г/л по НС1, а затем нагревают раствор до 70-80 С. В осадок выделяется 97-98 % циркония, его состав примерно соответствует формуле 2Zr02*S03*5H2O.
Осадок основного сульфата после промывки, фильтрации и сушки прокаливают для удаления S03 при 850-900 С в муфельных печах, футерованных высокоглиноземистым огнеупором. Получаемый технический диоксид циркония содержит 97-98 % Zr02.