Étain : définition et propriétés

Métal malléable et ductile, gris argenté, rare et cher, connu depuis l’Antiquité, l’étain pur a servi principalement à la fabrication d’objets et de pièces de vaisselle. Les usages de l’étain s’appuient sur sa grande fusibilité, sa faible dureté, sa résistance à la corrosion, sa mouillabilité et sa facilité de former des alliages.

Les alliages cuivre-étain qui constituent les bronzes, les alliages plomb-étain, utilisés comme brasures (soudures), et les alliages acier-étain sont parmi les plus importants alliages de l'étain (à des concentrations très variables) [M520] et totalisent à eux seuls près des trois quarts de la consommation mondiale de l’étain. Les derniers, appelés fer-blanc et utilisés essentiellement dans la fabrication de boîtes de conserve alimentaires et de boissons, sont placés en très bonne place. En effet, leur résistance très élevée vis-à-vis de toute réaction avec des acides organiques tels que les acides lactique, malique, citrique, tartrique et acétique, et sa non-toxicité en font un matériau de choix dans le secteur alimentaire. Dans cette application, on utilise à la fois la protection cathodique qu’assure l’étain à l’acier dans la boîte, et du milieu réducteur créé par les ions stanneux, favorable à la conservation des vitamines et au maintien de certaines couleurs des aliments. Ces dernières années, cependant, il subit pour ces applications une forte concurrence avec l’aluminium. Le fer-blanc reste malgré tout bien présent dans l’industrie automobile (joints de culasse, filtres à huile, radiateurs, réservoirs), en construction mécanique (paliers, pièces frittées, pompes) et dans l’industrie électronique (circuits imprimés, connexions, écrans).

L’étain est la plupart du temps concentré dans la nature dans des gisements d’intrusions granitiques, soit dans des veines et filons, soit dans des dépôts éluvionnaires et alluvionnaires provenant de l’altération de la roche stannifère originelle, essentiellement sous la forme de cassitérite. Cependant, d’autres minerais peuvent renfermer de la cassitérite à l’état de traces suffisamment importantes pour permettre sa récupération sous forme de concentrés.

Après enrichissement des préconcentrés, on opère une réduction par pyrométallurgie en présence de carbone dans des fours réverbères ou électriques. L'étain brut coulé en brames contient des impuretés ; le raffinage est effectué soit par chauffage à 300 °C dans des creusets en fonte, soit par liquation, l’étain placé sur la sole inclinée d'un four réverbère est chauffé à une température légèrement supérieure à sa température de fusion (232 °C), en coulant, il se débarrasse des impuretés non fusibles. L’étain brut peut également être purifié par électrolyse à anode soluble.

Le recyclage de l’étain englobe des sous-produits du traitement métallurgique (scories, poussières), des industries consommatrices d’étain (chutes, rebuts, résidus de brasures), des mitrailles et déchets divers en provenance des produits finis.