صناعة التغليف المعدني لديها الصفيح المقصدري كأبرز المواد الخام. على الرغم من أن هذه المادة تعتمد على خصائص الفولاذ ، إلا أن أهم مكوناتها هو القصدير ، وهو معدن يوفر لها خصائص مقاومة التآكل ، والتي بدونها لن يكون استخدامها ممكنًا. لذلك من الجيد أننا نعرف القليل عن هذا المعدن.

القصدير معدن نادر نسبيا بطبيعته ومكلف. المعدن الوحيد الذي يمكن استخدامه في علم المعادن هو حجر القصدير أو حجر القصدير (SnO2) ، مع 79٪ معدن. بشكل عام ، هذا المعدن لونه بني غامق إلى أسود ، وله بريق أدامنتيني غير لامع. يوجد في شكل بلورات صلبة وثقيلة يصعب اندماجها ولا يمكن تعويضها تقريبًا بواسطة عوامل كيميائية في الرواسب الأولية ، مصحوبة بالبيريتات والمزيجات ومعادن التنجستن والموليبدينوم. كما يوجد أيضًا أكثر نقاءً في الرواسب الثانوية ذات البنية الحبيبية ، في الصخور المصحوبة بالعقيق والإسبينيل والمعادن الثقيلة الأخرى ، مما يشكل القصدير الغريني.

كانت الرواسب الرئيسية للخامات الأولية هي Erzgerbirge و Cornwall المنهكة عمليًا (المملكة المتحدة) ، حيث كانت الشعوب البدائية تنقب عن القصدير لإعداد البرونز. تم العثور على مصنوعات من هذا المعدن في المقابر المصرية. سيتذكر القارئ الذي يعشق التاريخ ، الرحلات الفينيقية إلى كاسيتريدس ، وذهبوا للبحث عن القصدير الذي احتاجه اليونانيون لصنع أسلحتهم البرونزية ، وفي وقت لاحق مع ظهور العصر الحديدي ، اكتسح البيلاسجيون أبطال اليونان. من الخريطة. في وقت لاحق أصبح عنصرًا ضروريًا للفن: التماثيل والآثار. مع انتشار المسيحية في أوروبا ، تم تشجيع استخدام الأجراس وصنعها ؛ أدخلت الثورة الصناعية البرونز والسبائك لخصائصها الخاصة للعمل.

يوجد هذا المعدن حاليًا بكثرة في بوليفيا وشرق آسيا ، لكن الإنتاج الرئيسي للمعدن اليوم يأتي من الخام الغريني الموجود في أرخبيل الملايو وفي جزر أوقيانوسيا ، لا سيما في بركاء وبيليتون.

للحصول على المعدن ، يعد التحضير الأولي للمعادن ضروريًا ، بشكل عام سيئ للغاية ، عن طريق سلسلة من العمليات التي تهدف إلى التركيز بحيث يحتوي المعدن المعالج على 60 ٪ على الأقل من SnO2 ، مما يلغي المعادن الغريبة التي من شأنها أن تجعل صعوبات الاختزال ، يفضل تطاير المعدن ، أو جعله هشًا أو تعديل خصائصه بمعنى غير موات.

في استخلاص القصدير ، يتم طحن الخام أولاً وغسله لإزالة الشوائب ، ثم يتم تحميصه لأكسدة الحديد وكبريتيدات النحاس. بعد الغسيل الثاني ، يتم تقليل المعدن بالكربون في فرن عاكس ؛ يتم جمع القصدير المصهور في القاع ويتم تشكيله في كتل تعرف باسم سبيكة القصدير. في هذا الشكل ، يُعاد صهر القصدير في درجات حرارة منخفضة ؛ تشكل الشوائب كتلة غير قابلة للإنصهار. يمكن أيضًا تنقية القصدير عن طريق التحليل الكهربائي.

القصدير معدن أرجنتيني أبيض لامع ، له هيكل بلوري ، ولهذا السبب ، نظرًا لكونه شديد النعومة ، فإنه ينتج صريرًا خاصًا عند الانحناء ، يسمى “صرخة القصدير”. إنها لينة ومرنة ومقاومة للتآكل في العديد من البيئات. إنها ناعمة جدًا بحيث يمكن قطعها بسكين ، لذا فهي ليست شديدة المقاومة ؛ من ناحية أخرى ، فهو مرن للغاية ، خاصة في الحمام المائي ، لدرجة أنه يمكن تحضير صفائح من الصفيح بسماكة 2 ميكرون عن طريق التدحرج. جاذبيته النوعية 7.3 ويذوب عند درجة حرارة 232 درجة مئوية ، وله سيولة كبيرة عند الذوبان وله نقطة غليان عالية.

عند درجة حرارة 200 درجة مئوية يتم سحقه بسهولة وعند درجة حرارة أقل من 13 درجة مئوية يزداد حجمه ويصبح مسحوقًا رماديًا. يبدأ التعديل الرمادي للقصدير ، الذي تبلغ جاذبيته النوعية 5.3 ، ويتقدم ببطء عند درجة حرارة أقل من نقطة التحول ، وهي 18 درجة مئوية ، ويرجع ذلك إلى مرض المتحف – طاعون القصدير – الذي يهاجم أشياء من الصفيح مخزنة في الأماكن الباردة ، تبدأ بظهور البقع وتنتشر بسرعة ، مما يقلل من الأجسام المهاجمة إلى غبار. في درجات الحرارة المعتدلة ، القصدير يقاوم بشكل جيد اعتداءات الهواء والماء والأحماض المخففة ، ومن ثم تطبيقاته في صناعة الحاويات ؛ يذوب مع الأحماض النشطة ، في وجود المؤكسدات ، عند ملامسته لحمض النيتريك ، فإنه يشكل مسحوقًا غير قابل للذوبان من حمض الميثانيك والألياف القلوية الفولاذية ؛ يحترق في الهواء ليشكل SnO2 ، والذي يتشكل أيضًا بشكل سطحي عند تسخين المعدن المنصهر. .

يتم استهلاك ما يقرب من 60٪ من المعدن المتحصل عليه في صناعة الصفيح المقصدري ؛ يتم استخدام الباقي في صناعة البرونز والجروح الناعمة والمركبات الكيميائية ، المضافة إلى الزجاج لتقليل هشاشته ، وسبائك البيوتر ، وكمية صغيرة متاحة تجاريًا كمعدن نقي. باختصار ، إنه معدن مفيد للغاية ونادر.

يمكن أن يتحد القصدير مع مواد كيميائية أخرى لتكوين مركبات. تسمى المجموعات مع مواد مثل الكلور أو الكبريت أو الأكسجين مركبات القصدير غير العضوية (على سبيل المثال ، كلوريد القصدير وكبريتيد القصدير وأكسيد القصدير). تستخدم في معجون الأسنان والعطور والصابون والمضافات الغذائية والملونات. يمكن أن يتحد القصدير أيضًا مع الكربون لتكوين مركبات القصدير العضوي (على سبيل المثال ، ثنائي بيوتيل القصدير ، ثلاثي بوتيل القصدير ، وثلاثي فينيل القصدير). تستخدم هذه المركبات في صناعة البلاستيك وحاويات الطعام والأنابيب البلاستيكية والمبيدات الحشرية والدهانات والمواد لصد الحيوانات.

يتم تنظيم السوق العالمية من قبل عدد قليل جدًا من الشركات متعددة الجنسيات ، والتي تهتم كثيرًا بموازنة الإنتاج مع الاستهلاك ، للحفاظ على الأسعار المرتفعة في السوق.

اليوم لم يعد لمفرخات ديفون وكورنوال أي كيان ، مثل تلك الموجودة في شبه الجزيرة الأيبيرية. إن المفرخات في شبه جزيرة الملايو وإندونيسيا والصين وبوليفيا والبرازيل هي في الأساس تلك التي تزود الأسواق العالمية ، وهذا بطريقة حاسمة بحيث يمكن لأي تقلب في إمداداتها أن يعيق صناعة التعليب التي تستخدم عبوات القصدير مثل قارة. لهذا السبب ، في فترات ندرة القصدير أو ارتفاع سعره ، تظهر صناعات صغيرة لاستعادة القصدير في أجزاء كثيرة من العالم من قصاصات القصدير التي تولدها صناعة المعادن.

العودة إلى علب العالم المختلفة