Mineralische Ressource des Monats: Zinn

James F. Carlin Jr., ein Spezialist für mineralische Rohstoffe bei der U.S. Geological Survey, hat die folgenden Informationen über Zinn zusammengestellt, das in verschiedenen Verbraucher- und Industrieanwendungen verwendet wird.

Eine alte Zinnmine an der Küste Cornwalls in England. Historiker gehen davon aus, dass Zinn aus Cornwall vor 3.500 Jahren so begehrt war, dass die Phönizier in die Region reisten, um das Metall zu gewinnen. Credit: ©N P Holmes, Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported

Zinn war eines der frühesten bekannten Metalle. Wegen seiner härtenden Wirkung auf Kupfer wurde Zinn bereits 3500 v. Chr. in Bronzegeräten verwendet. Bronze, eine Kupfer-Zinn-Legierung, die geschliffen werden kann und hart genug ist, um eine Schneide zu behalten, wurde während der Bronzezeit für Bauwerkzeuge sowie für Jagd- und Kriegswaffen verwendet. Die geografische Trennung zwischen zinnproduzierenden und zinnverbrauchenden Nationen hatte großen Einfluss auf die frühen Handelsrouten. Historiker gehen davon aus, dass die Phönizier bereits 1500 v. Chr. auf dem Seeweg in die Gegend von Cornwall in England reisten, um Zinn zu gewinnen. Das reine Metall wurde erst um 600 v. Chr. in unlegierter Form verwendet.

Zinn ist ein relativ seltenes Element mit einem Gehalt von etwa 2 Teilen pro Million (ppm) in der Erdkruste, verglichen mit 94 ppm für Zink, 63 ppm für Kupfer und 12 ppm für Blei. Zinn wird bevorzugt durch magmatische Differenzierungsprozesse angereichert und zeigt eine Affinität zu granitischen Gesteinen oder deren extrusiven Äquivalenten. Das vorherrschende Mineral von kommerzieller Bedeutung als Zinnquelle ist Kassiterit; geringe Mengen Zinn werden aus den komplexen Sulfiden wie Stannit und Canfieldit gewonnen.

Die Hauptlagerstätten sind unregelmäßig entlang eines Gürtels um den Pazifischen Ozean verstreut. Der größte Teil der weltweiten Zinnproduktion stammt aus Seifenlagerstätten, von denen sich viele in Südostasien befinden. Im Jahr 2010 war China mit 44 % der Weltproduktion der führende Zinnproduzent, gefolgt von Indonesien (21 %) und Peru (14 %).

In den letzten 100 Jahren wurden mindestens drei Versuche unternommen, das weltweite Zinnangebot, die Nachfrage und den Preis durch Vereinbarungen zwischen den führenden zinnproduzierenden und -konsumierenden Ländern zu kontrollieren.

Im Jahr 2009 verbrauchten drei Länder mehr als 50 Prozent des weltweiten Zinns – China, die Vereinigten Staaten und Japan. Ein großer Teil des in China und Japan verbrauchten Zinns wurde in Form von Lötzinn (häufig eine Legierung aus Blei und Zinn) in der Elektronikindustrie verwendet. In den Vereinigten Staaten entfällt mehr als ein Viertel des Zinnverbrauchs auf elektrische Anwendungen (vor allem in Form von Lötmitteln). Aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit wird Zinn auch häufig in Dosen und Behältern, im Bauwesen und im Transportwesen verwendet. Darüber hinaus hat Zinn seit Jahrhunderten eine besondere Beziehung zur Glasherstellung. Heutzutage wird Zinnoxid auf Glasflaschen am Fließband aufgesprüht, um Abrieb zu verhindern; Indium-Zinn-Oxid wird auf Bürofensterglas aufgetragen, um ihm thermische Eigenschaften zu verleihen; und die meisten Flachgläser werden hergestellt, indem man sie über einem Bottich mit geschmolzenem Zinn schweben lässt (das so genannte Pilkington-Verfahren). Indium-Zinn-Oxid wird auch als wesentlicher Bestandteil von Flachbildschirmen verwendet.

Weitere Informationen über Zinn und andere mineralische Rohstoffe finden Sie unter http://minerals.usgs.gov/minerals.

Zinnproduktion und -verbrauch:

• Die Weltproduktion von primär raffiniertem Zinn betrug 2010 333.000 Tonnen.
• Im Jahr 2010 produzierten 18 Länder Zinn aus Minenquellen. Die fünf größten Produzenten waren China, Indonesien, Peru, Bolivien und Brasilien.
• Zinn wird in den Vereinigten Staaten seit 1993 bzw. 1989 nicht mehr abgebaut oder verhüttet, so dass alle Zinnlieferungen aus den USA aus Importen und recyceltem Schrott stammen.

Spaßige Fakten:

• Das Atomsymbol von Zinn, Sn, stammt von stannum, dem lateinischen Wort für Zinn.
• Das Element Zinn hat sich in den allgemeinen Sprachgebrauch eingebürgert: es klingt blechern, der Zinnmann, eine Zinnlilie, ein Zinnohr.
• Zinnchemische Verbindungen waren ein wichtiger Bestandteil von Zahnpasta.
• Kunststoffflaschen enthalten oft etwa 1 Prozent Zinn, weil bei ihrer Herstellung ein Zinnstabilisator verwendet wird.
• Obwohl Zinn ein uraltes Metall ist, nimmt es durch seine Verwendung in Lötmitteln für die Elektronik eine wichtige Stellung in der heutigen High-Tech-Welt ein.