Schwarzzinn

Schwarzzinn ist Cassiterit (Zinnoxid, SnO2), das mechanisch aufbereitet wurde, um Bergeversatz zu entfernen und das Erz in ein feines, dunkles Pulver zu konzentrieren, das sich zum Verhütten eignet. Der Name stammt direkt vom Aussehen: Nach dem Stampfen, Waschen und Klassieren entsteht ein schwarzes, sandartiges Material, typischerweise mit 65 bis 75 Prozent Zinn im Gewicht, wobei die Qualität je nach Lagerstätte und Aufbereitungsverfahren schwankt.

Die Herstellung von Schwarzzinn beginnt in der Aufbereitungsanlage nach dem ersten Gewinn des Roherzs. Das geschürfte Cassiterit wird zerkleinert, dann gestampft, um das Erz vom umgebenden Nebengestein zu trennen. Das gequetschte Material wird gewaschen und durch mehrere Schwerkraft-Klassierungsstufen geleitet, oft in Rinnen, Setzmaschinen oder Rütteltischen, die die hohe Dichte des Cassiterits (relative Dichte etwa 6,9) nutzen, um ihn vom leichteren Bergeversatz zu trennen. Wasserbewegung und Sedimentation ermöglichen es den feineren Zinnmineralteilchen, sich zu konzentrieren, während leichtere Stoffe verworfen werden.

Schwarzzinn aus verschiedenen Lagerstätten enthält unterschiedliche Verunreinigungen. Cornisches und bolivianisches Schwarzzinn enthält oft Wolfram- und Eisenoxide; Material aus Malaysia hat typischerweise mehr Kieselsäure. Schwarzzinn für Sekundärhütten kann absichtlich mit niedrigergradigen Konzentraten oder recyceltem Zinnfeinerzeugnissen gemischt werden, um den Gehalt einzustellen und Verhüttungskosten zu senken. Das Pulver wird üblicherweise in 50-kg- oder 100-kg-Säcken zum Transport zum Hüttenwerk verpackt.

Schwarzzinn kann nicht unmittelbar verwendet werden; es muss verhüttet werden, um Zinnmetall herzustellen. Das Pulver wird in einen Flammofenbrenner oder Elektrofurnace eingeführt, wo es in einer reduzierenden Atmosphäre über 1200 Grad Celsius erhitzt wird. Kohlenmonoxid aus verkokter Kohle oder eingespritzetem Erdgas reduziert das Zinnoxid zu Flüssigmetall, das sich unterhalb der Schlackenschicht absetzt und zu Barren oder Zinnsteinen gegossen wird. Ein typischer Verhüttungsverlust von 2 bis 5 Prozent ist üblich, daher bestimmt der Zinngehalt des Schwarzzinns direkt Gewinn und Ofenwirtschaft.

Der Begriff Schwarzzinn ist in der Zinnbergbau-Industrie mindestens zwei Jahrhunderte gebräuchlich, besonders in der Bergbauregion Cornwall-Devon, wo die Bezeichnung etabliert wurde. Er unterscheidet das Zwischenprodukt (konzentriertes Erzpulver) sowohl von Roherz (ungewaschenes Gestein direkt aus der Grube) als auch von Weißzinn (raffiniertes Metall). In der modernen Zeit nutzen einige Hersteller den Begriff Konzentrat gleichbedeutend, aber Schwarzzinn bleibt die übliche Bezeichnung in Handels- und Verhüttungskontexten, besonders wo historische Lieferketten und Verträge die ältere Terminologie verwenden.