ศิลปะ
ความงามและสุขภาพ
งานฝีมือ
วัฒนธรรมและประวัติศาสตร์
ความบันเทิง
สิ่งแวดล้อม
อาหารและเครื่องดื่ม
อนาคตสีเขียว
วิศวกรรมย้อนรอย
วิทยาศาสตร์
กีฬา
เทคโนโลยี
อุปกรณ์สวมใส่
Extracting Tin from Cassiterite — The Missing Ingredient
Mary

สร้างโดย

Mary

17. March 2026

Extracting Tin from Cassiterite — The Missing Ingredient

Tin was the rarest ingredient of the Bronze Age — entire trade networks spanning thousands of kilometres existed solely to transport it. Learn to smelt cassiterite (SnO₂) into pure tin. This is surprisingly easy (tin smelts at only 232°C), yet its scarcity shaped the geopolitics of the ancient world.

คำแนะนำ

3

The Chemistry of Tin Reduction

The Reaction

SnO₂ + 2C → Sn + 2CO₂    (at ~900°C)

Carbon from charcoal reduces tin oxide to metallic tin. This is chemically simpler than copper smelting — cassiterite is a simple binary oxide.

Why It's Easy to Smelt

  • Reduction temperature: ~900°C (well within kiln range)
  • Tin melts at only 232°C — it liquefies immediately upon reduction
  • Tin is dense (7.3 g/cm³) — it separates cleanly from slag by gravity
  • Unlike copper, tin doesn't readily re-oxidize at smelting temperatures

Ore Preparation

  1. Crush cassiterite to coarse sand (2-5mm). Tin oxide is extremely hard — this takes effort.
  2. Wash crushed ore in a stream or pan (like gold panning). Cassiterite is heavy (density 6.8-7.1) — it concentrates just like gold.
  3. Ancient tin miners used streaming — washing alluvial deposits in wooden troughs to separate heavy cassiterite from lighter sand.
4

Smelting

Kiln Setup

  1. Bring kiln to full temperature with charcoal and bellows (~1000°C).
  2. Pre-heat crucible in the kiln for 10 minutes.
  3. Layer in the crucible: charcoal → crushed cassiterite → charcoal → cassiterite → charcoal (like a sandwich).
  4. The charcoal layers ensure intimate contact between carbon and ore for efficient reduction.

The Smelt

  1. Maintain bellows operation for 1-2 hours. Tin smelts faster than copper.
  2. Watch for tin droplets collecting at the bottom of the crucible — they're bright and silvery.
  3. Add more charcoal to the kiln as needed to maintain temperature.
  4. After 2 hours, the reduction should be complete.

Recovery

  1. Carefully remove the crucible. The tin has pooled at the bottom under a layer of slag.
  2. Pour the contents onto a flat stone. The heavy tin will run out first, followed by lighter slag.
  3. Alternatively, let it cool in the crucible and break the slag off the solidified tin button.

Yield

Cassiterite is ~78.8% tin by weight. Expect 60-75% recovery with primitive methods. 1kg ore → 450-600g tin.

5

Properties and What's Next

Identifying Your Tin

  • Appearance: Bright silvery-white, with a slight bluish tint
  • Sound: Bending a tin bar produces a distinctive "tin cry" — a crackling sound caused by crystal twinning
  • Softness: Very soft — easily scratched with a fingernail
  • Melting: Melts easily over a campfire (232°C)

Why Tin Alone Isn't Useful

Pure tin is too soft for tools. It bends easily and has poor edge retention. But when you add just 10-12% tin to copper, something remarkable happens — the resulting alloy (bronze) is harder than either metal alone, casts better, and holds a sharper edge than pure copper.

This discovery — that mixing two soft metals creates a hard alloy — was the insight that launched the Bronze Age. See Blueprint 07: Alloying Bronze.

วัสดุ

  • Cassiterite ore (SnO₂) - 1 kgตัวยึดตำแหน่ง
    ดู
  • Charcoal - 8 kgsตัวยึดตำแหน่ง
    ดู
  • Crucible - 1 pieceตัวยึดตำแหน่ง
    ดู
  • Tin (Reference) - 1 referenceตัวยึดตำแหน่ง
    ดู

เครื่องมือที่จำเป็น

  • Clay kiln (from Blueprint 02)ตัวยึดตำแหน่ง
    ดู
  • Bellowsตัวยึดตำแหน่ง
    ดู
  • Crucible tongsตัวยึดตำแหน่ง
    ดู
  • Stone hammerตัวยึดตำแหน่ง
    ดู

วัสดุจากพิมพ์เขียวที่เชื่อมต่อ

CC0 สาธารณสมบัติ

พิมพ์เขียวนี้เผยแพร่ภายใต้ CC0 คุณสามารถคัดลอก แก้ไข แจกจ่าย และใช้งานผลงานนี้เพื่อวัตถุประสงค์ใดก็ได้ โดยไม่ต้องขออนุญาต

สนับสนุนเมกเกอร์โดยซื้อสินค้าผ่านพิมพ์เขียวของพวกเขา ซึ่งพวกเขาจะได้รับ ค่าคอมมิชชันเมกเกอร์ ที่ผู้ขายกำหนด หรือสร้างเวอร์ชันใหม่ของพิมพ์เขียวนี้และรวมเป็นการเชื่อมต่อในพิมพ์เขียวของคุณเพื่อแบ่งรายได้

การสนทนา

(0)

เข้าสู่ระบบ เพื่อร่วมการสนทนา

กำลังโหลดความคิดเห็น...