Bueno pues al final he conseguido reparar el problema y mi conclusión sigue siendo la misma: un problema o en el propio android o en los drivers que gestionan el acceso a la tarjeta SD.
Tras googlear un buen rato encontré que a más gente le ocurría el problema en distintos terminales SAMSUNG. Se hablaba de ACEs ACEs 2, S3s y demás y casi siempre con tarjetas de tamaño grande, aunque creo que esto último no es significativo. Desgraciadamente nadie daba una solución del problema y había gente que incluso había llegado a devolver la SD o a destruirla ya que no eran capaces ni de acceder ni de formatearla ni con el móvil ni con el PC. Al final, y ya dando todo por perdido decidí empezar por lo más básico: analizar la tarjeta con el minitool partition y con la herramienta de recuperación de datos que trae. Para mi sorpresa, la herramienta de recuperación era capaz de leer y de extraer los datos así que el siguiente paso fue comprobar el sistema de archivos. Al hacerlo comprobé que habia errores y procedí a corregirlos, lo cual me permitió acceder ya con el ordenador y salvar los datos que no estaban salvados (hago backups cada mes más o menos).
Tras hacer lo anterior la he formateado por completo y he hecho un análisis de su superficie para salir de dudas y he comprobado que afortunadamente la tarjeta está en perfecto estado por lo que he podido volver a introducirla en el teléfono y ahora la estoy usando de nuevo. Esperemos que el error tarde en reproducirse y si lo hace, al menos, ya se como salir del paso.