Stagno: un metallo "verde" in arrivo

La prossima volta che aprirai una lattina di birra, potresti pensare alla latta. Il metallo argentato con una tenue sfumatura gialla costituisce il 25% dei 370 miliardi di contenitori per bevande in metallo prodotti ogni anno, tramite acciaio stagnato. Il restante 75% delle lattine è in alluminio.

Questa applicazione è costantemente rafforzata dai bevitori di birra in Gran Bretagna, che chiamano le loro lattine per bevande, e dagli australiani, che le chiamano "tinnies".

Ma se pensi che lo stagno sia limitato al umile barattolo di latta, potresti essere sorpreso di apprendere che il metallo richiede un ripensamento strategico. Il sentiment tra il piccolo numero di analisti che seguono il mercato dello stagno (vengono prodotte solo 310.000 tonnellate all'anno, rispetto, ad esempio, a 20 milioni di tonnellate di rame) sta diventando rialzista, sulla base dei deficit di offerta previsti, mentre la domanda aumenta per l'uso dello stagno in quello che è stato soprannominato la “Quarta rivoluzione industriale”, che coinvolge la comunicazione da macchina a macchina, l’Internet delle cose e l’intelligenza artificiale.

E quell'uso è... saldatura. Negli ultimi decenni, l’uso dello stagno si è silenziosamente spostato dalla conservazione degli alimenti alla nano-saldatura nei componenti elettronici, come nei semiconduttori. Secondo l’International Tin Association (ITA), nel 2018 la saldatura ha rappresentato il 48% dell’utilizzo globale, rispetto al 13% degli imballaggi in banda stagnata.

Lo stagno si è dimostrato resistente anche alla pandemia. Le vendite di semiconduttori, viste come proxy del settore dei beni elettronici, sono aumentate di circa il 6% quest’anno rispetto al 2019, e questo è stato un vantaggio per lo stagno.

Da un minimo di metà marzo legato al virus di 13.791 dollari a tonnellata, lo stagno viene ora scambiato a 28.899 dollari/t.

Come ha scritto di recente Andy Home, editorialista di Reuters sui metalli, l’invecchiamento porterà anche ad un aumento della domanda di stagno mentre il mondo si prepara alla Rivoluzione Industriale Versione 4.

Lo stagno è letteralmente il collante che tiene insieme le macchine necessarie per interfacciarsi con il mondo virtuale e quello robotico.

Questo, insieme al suo utilizzo in un ampio spettro di produzione moderna, non è passato inosservato all’US Geological Survey, che nel 2018 ha incluso lo stagno nella sua lista di 35 minerali critici.

Oltre agli usi primari nella saldatura, nella stagnatura, nei prodotti chimici a base di stagno, nelle leghe di ottone e bronzo, lo stagno sta diventando importante anche per le applicazioni "verdi". Nel prossimo decennio è probabile che lo stagno venga trovato nelle batterie agli ioni di litio e in altre batterie, nel solare fotovoltaico, nei materiali termoelettrici, negli usi legati all’idrogeno e nella cattura del carbonio.

Composizione/geologia/estrazione mineraria

Un elemento chimico con il simbolo Sn, lo stagno è abbastanza morbido da poter essere tagliato senza troppa forza. Dopo la solidificazione, lo stagno puro mantiene un aspetto lucido, a specchio, ma nelle leghe di stagno come il peltro diventa di colore grigio opaco.

Nonostante sia considerato fondamentale, lo stagno non è particolarmente raro. È il 49esimo elemento più comune nella crosta terrestre, con 2 parti per milione (ppm), rispetto a 75 ppm per lo zinco, 50 ppm per il rame e 14 ppm per il piombo.

Lo stagno non si presenta come elemento nativo. Piuttosto, è spesso ottenuto dal minerale cassiterite, che contiene ossido stannico SnO2, da cui il simbolo atomico Sn. Altre forme di stagno possono essere estratte da solfuri meno abbondanti come la stanite, che richiede un processo di fusione più complesso. Lo stagno è chimicamente simile al germanio e al piombo e non si ossida facilmente all'aria.

La cassiterite, un minerale di colore scuro, spesso si accumula nei canali fluviali come depositi alluvionali, essendo più duro, più pesante e più resistente chimicamente rispetto al granito che solitamente lo accompagna. Secondo quanto riferito, circa l'80% dello stagno estratto proviene da depositi secondari trovati a valle dei giacimenti primari. La maggior parte viene prodotta da depositi alluvionali, che contengono solo lo 0,015% di stagno, utilizzando metodi di estrazione economici come il dragaggio e le fosse a cielo aperto.

Lo stagno viene estratto arrostendo la casseterite minerale con carbone in una fornace a circa 2.500 gradi Fahrenheit. Il passo successivo prevede la lisciviazione con soluzioni acide o acquose per rimuovere le impurità. La separazione elettrostatica o magnetica aiuta a rimuovere eventuali impurità di metalli pesanti.