دی‌اکسید زیرکونیوم
منابع زیرکونیا

عنصر زیرکونیوم از نظر خواص شیمیایی بسیار مشابه عنصر هافنیوم است. طبیعت زیرکونیوم و شعاع یونی اش وظرفیت‌هایش نشان می‌دهد که همیشه به عنوان یک ترکیب یافت می‌شود. یک ترکیب مشابه با زیرکونیوم حدود ۲٪ از کل وزن را تشکیل می‌دهد.
همان‌طور که دو فلز بسیار شبیه بهم هستند یافتن اختلاف بین آن‌ها نیز مشکل است اما برای همه کاربردها بعلاوه در رآکتورهای هسته ای هافنیوم قابل قبول است. پیش از این، بغیر از زمانی که به‌طور خاص اعلام شد، تمام ترکیبات زیرکونیوم شامل حدود ۲درصد وزنی ترکیب متفاوتی از هافنیوم است بنابراین زیرکونیا شامل حدود ۲٪ هافنیوم ذکر شده‌است به عنوان مثال ۹۸٪ زیرکونیا دقیقاً شامل ۹۶٪ زیرکونیا بعلاوه ۲٪ هافنیوم است. زیرکونیا در طبیعت به عنوان مینرال بادلیت یافت می‌شود. ازسال ۱۹۷۰ تاکنون از مجتمع معدن Phalaborwa در آفریقای جنوبی استخراج شده‌است. در مقادیر کم گاهی اوقات از ایالات سائوپائولو (Sao Paolo)و میناس گرایسی (Mina Graisi)در برزیل بدست آمده‌است. تولید تجاری همچنان از مواد معدنی کلدازیت که حاوی حدود ۳۰٪ بادلیت و ۷۰٪ زیرکن در نظر گرفته می‌شود که مقادیر قابل توجهی در Pocos de Caldas وجود دارد. تولید زیرکونیا از شبه جزیره کولا در اتحاد جماهیر شوروی سابق به عنوان یک محصول جانبی استخراج آهن از معدن کربناتیت مشابه Phalaborwa است این معدن در سال ۱۹۳۳ کشف شد ولی در سال‌های اخیر توسعه یافته‌است. به نظر می‌رسد که ذخائر قادر به حفظ عملیات برای زمان قابل توجهی هستند اما بازیابی سنگ آهن برای اقتصاد معدن بسیار مهم است، در حال حاضر کمک‌های خارج از کشور خصوصاً از نروژ سبب بهبود میزان بازیابی است و انتظار می‌رود که خروجی چند هزار تن در سال را بتوان حفظ کرد و افزایش داد. از دیگر منابع، معدن جیتینسیت (gittinsite) است که در دریاچه Strange در کانادا و بادلیت همچنین در آفریقای شرقی، سریلانکا و شبه جزیره کولا در جماهیر شوروی سابق یافت می‌شود ولی این منابع به‌طور تجاری توسعه نیافته‌اند. در طول دوره ۱۹۸۰ تا ۱۹۸۴ میانگین تولید بادلیت ۱۲۰۰۰ تن بوده که همه آن‌ها از آفریقای جنوبی تولید شده بعلاوه ظرفیت اضافی برای برآوردن تقاضای خروجی حدود ۲۰۰۰۰ تن در سال ۱۹۸۷ پیش‌بینی شده بود. در اینصورت تنها ۱۳۰۰۰ تن در آن سال تولید شد درصورتیکه هماکنون خروجی حدود ۲۰۰۰۰ تن است و احتمالاً برای مدتی باقی می‌ماند. بادلیت به عنوان یک محصول از غلظت مواد معدنی مس و فسفات بدست می‌آید. اگرچه منبع به صورت محدود و با شیب افزایشی کندی در نظر گرفته شده‌است، با این حال پس از ۲۰۰۰ سال به احتمال زیاد تولید کاهش خواهد یافت. در حال حاضر نسبت افزایش زیرکونیا حدود یک سوم از زیرکن و زیرکونیوم سیلیکات تولید می‌شود. ذخایر جهانی توسط ایالات متحده تخمین زده می‌شود. به‌طور عمده دفتر معادن در حدود ۴۵ میلیون تن به صورت جدول زیر واقع شده:
| 0 | 1 |
| --- | --- |
استرالیا: ۱۷ میلیون تن
آفریقای جنوبی: ۷ میلیون تن
ایالات متحده آمریکا: ۸ میلیون تن
جماهیر شوروی سابق: ۶ میلیون تن
هند: ۳ میلیون تن
و با ذخائر اضافی در چین، سیری لئون، سریلانکا، مالزی، تایلند، کانادا و ماداگاسکار.
در ااواخر سال ۱۹۸۰ سرعت بالای استفاده از ماسهٔ ریخته‌گری دیرگدازی و ابزارهای ساینده منجر به کمبود کلی زیرکن شد و این با ملاحظات زیست‌محیطی در سواحل شرقی استرالیا برای کاوش کمتر همراه بود. این وضعیت با بازسازی برنامه در سواحل شرقی استرالیا بهبود یافت و همچنین کمبود زیرکن در اواسط ۱۹۹۰ با کشف ذخائر جدید در برزیل، ماداگاسکار سیرا لئون و موزامبیک ریشه کن شد. در طول دهه ۱۹۷۰ محصولات جهانی از حدود ۰٫۵ میلیون تن به ۰٫۷ میلیون افزایش یافت و از ۱۹۸۲ میانگین ۰٫۷۶ میلیون تن بود. زیرکن یک محصول از عملیات معدن برای ایلیمینت، روتایل و مونازیت است. ذخایر شناسایی شده برای پاسخگویی به تقاضا برای ۶۰ سال کافی است و منابع اضافی نشان داده شده، ذخایر حاشیه ای اقتصادی برای پاسخگویی به تقاضا برای ۱۳۰ سال دیگر کافی است و ممکن است منابع بیشتری شناسایی شود؛ بنابراین بعید است که در دسترس بودن منابع معدنی در آینده قابل پیش‌بینی باشد… با این حال با یک نسبت افزایشی زیرکن بیشتر از بادلیت بدست می‌آید مگر اینکه منابع دیگر نیز باشد، از آن‌هایی که اکنون در آفریقای جنوبی استخراج می‌شوند.