أكياس FIBC المطلية من النوع D تحافظ على مطابقة بودرة الكاثود عبر شحنة بحرية تستغرق 34 يومًا
مصنع لمواد كاثود الليثيوم، آسيا
التحدي:
شاحن بودرة كاثود NMC إلى أوروبا كان يشحن حمولات 1,000 كجم في حوالي 40 برميلًا أليافيًا، مع رفض العملاء للشحنات عند الوجهة عندما تجاوزت نسبة الرطوبة مواصفة 2,500 جزء في المليون في الرحلات البحرية الطويلة، بالإضافة إلى تكاليف التخلص من البراميل وبطء التفريغ اليدوي في محطات الاستقبال.
الحل:
أكياس FIBC مطلية بسعة 1,000 كجم (غشاء بلاستيكي بولي بروبيلين مزدوج الطبقة) بتصميم مقاوم للإشارة الساكنة من النوع D مع صمام تفريغ، وأكياس مجفف، وشهادة تحليل لكل دفعة مع التحقق من نسبة الرطوبة، ودلائل اختبار ISO 21898-1 للمواصفة الدقيقة.
النتيجة:
حافظت نسبة الرطوبة تحت 2,500 جزء في المليون عبر رحلة تستغرق 34 يومًا في جميع الشحنات التي تم تدقيقها، وانخفضت حالات الرفض عند الوجهة إلى الصفر خلال فصلين، وتراجعت تكلفة التغليف لكل طن بنسبة 62% مقارنة بالبراميل، وقُصّت زمن التفريغ في محطات الاستقبال من حوالي 45 دقيقة إلى حوالي 10 دقائق لكل 1,000 كجم.
الخلفية
يشحن منتج لمواد كاثود الليثيوم في آسيا بودرة NMC (نيكل-منغنيز-كوبالت) إلى ثلاثة عملاء في أوروبا، بمعدل يقارب 1,200 طن شهريًا عبر شحنات بحرية مكدسة في الحاويات ورحلات سكة حديدية-بحرية تستغرق من 30 إلى 38 يومًا. البودرة مادة دقيقة وعالية القيمة وحساسة للرطوبة: حجم الجسيمات في نطاق أحادي الأرقام بالميكرون، مع مواصفة عميل لنسبة الرطوبة تبلغ 2,500 جزء في المليون عند الوصول. تقوم محطات الاستقبال بالتفريغ مباشرةً إلى خطوط المعالجة المجاورة للغرف الجافة، لذا فإن التحكم في الرطوبة ونظافة التفريغ كلاهما جزء من الشروط التعاقدية.
التحدي
كان المورد يشحن في براميل أليافية — حوالي 40 برميلًا لكل طن. تراكمت ثلاث مشكلات:
انحراف الرطوبة في الرحلات الطويلة. فشلت البراميل المبطنة بالأكياس في تلبية مواصفة الرطوبة على مسارات تستغرق 34 يومًا عبر موانئ رطبة؛ رفض العميل شحنتين في فصل واحد، كل رفض كلف إعادة معالجة، وغرامات تأخير، وأرصدة علاقة تجارية.
تكلفة التغليف والنفايات. البراميل الأليافية مكلفة لكل طن، والبراميل الفارغة تمثل تكلفة تخلص (لا يمكن إعادة تدويرها ضمن تدفقات البولي بروبيلين)، واستهلاك حوالي 40 برميلًا لكل طن لمساحة الحاوية ومعالجة يدوية تزيلها حقيبة FIBC بسعة 1,000 كجم.
تفريغ بطيء وغباري. في محطات الاستقبال، استغرق التفريغ اليدوي للبراميل حوالي 45 دقيقة لكل طن، مع غبار متطاير عند كل فتحة برميل. كانت المحطات الأوروبية تطلب تغليفًا بالكميات الكبيرة مع تفريغ محكوم ومسترجع عاليًا منذ عام.
منهجيتنا
حددنا أكياس FIBC مطلية: سعة 1,000 كجم، غشاء بولي بروبيلين مزدوج الطبقة كحاجز ضد الرطوبة، قماش مقاوم للإشارة الساكنة من النوع D لأن النقل الهوائي لبودرة الكاثود الدقيقة يشحن سطح الكيس، وتفريغ بالصمام لإفراغ نظيف ومسترجع عاليًا عند الوجهة. تمت إضافة كيلوغرامين من المجفف لكل كيس للمسارات البحرية، وحملت المواصفة شهادة تحليل لكل دفعة مع التحقق من نسبة الرطوبة بالإضافة إلى مجموعة اختبارات ISO 21898-1 الكاملة (رفع، سقوط، حمل، رص، تبديد الساكن) للمواصفة المطلية الدقيقة.
تم تنفيذ العملية على مراحل: ثلاث دفعات اختبار قبل الشحن لكل عميل (واحدة لكل طول مسار)، وعينات رطوبة في المنشأ والوجهة لكل كيس في الشهر الأول، ثم الانتقال إلى 100% من الحجم المتأثر خلال ستة أشهر.
النتائج
- صفر حالة رفض عند الوجهة في الفصلين بعد التحويل الكامل، مع رطوبة مدققة تحت 2,500 جزء في المليون في رحلات تستغرق 34 يومًا — مجموعة المجفف مع الحاجز الصمدت على مسارات فشلت سابقًا مع البراميل.
- انخفاض تكلفة التغليف لكل طن بنسبة 62% مقارنة بالبراميل الأليافية (حقيبة FIBC واحدة بسعة 1,000 كجم بالإضافة إلى المجفف مقابل حوالي 40 برميلًا وأكياس بطانة)، واستبدلت لوجستيات إعادة الكيس الفارغ التخلص من البراميل.
- انخفاض زمن التفريغ من حوالي 45 إلى حوالي 10 دقائق لكل طن في محطات الاستقبال، مع إزالة حدث الغبار الناتج عن فتح البرميل بفضل التفريغ بالصمام.
- تحسنت استغلال الحاويات بما يكفي لتحرير صف من المنصات لكل صندوق، ووسّع عميلان المواصفة لتشمل تدفق بودرة الأنود الخاصة بهما — حيث يتم الآن شحن نفس التصميم المغطي من النوع D مع متغيرات بسعة 200 كجم خالية من المجفف على المسارات الأقصر.
