من یک رهبر ارشد صادرات در Chemfine International هستم و بیش از 15 سال در مواد شیمیایی تخصصی باتری تخصص دارم. در این صنعت، یک مشکل وجود دارد که هم جهانی است و هم به طور منحصر به فرد ویرانگر:جمع شدن ناشی از رطوبت. برای نمک های لیتیوم مانند LiFSI، LiBOB و LiDFOB، این یک ناراحتی جزئی نیست - این یک نقص کشنده است که می تواند کل محموله را کاملاً غیرقابل استفاده کند.

الکترولیت های باتری لیتیومی به مواد خام با سطوح رطوبتی که در قطعات تک رقمی در میلیون اندازه گیری می شود، نیاز دارند. حتی کوچکترین مقدار آب نیز با نمک های لیتیوم واکنش نشان می دهد و اسید هیدروفلوئوریک تشکیل می دهد که عملکرد و ایمنی باتری را از بین می برد. این داستان کامل و دست اولی است که چگونه ما این مشکل را برای یکی از مشتریان آمریکایی خود حل کردیم و چگونه رویکرد ما را به حمل مواد شیمیایی باتری تغییر داد.

رابطه ما با این مشتری زمانی آغاز شد که آنها با ما تماس گرفتند و نمونه آزمایشی 1 کیلوگرمی LiFSI را برای آزمایشگاه تحقیق و توسعه خود درخواست کردند. در آن زمان، ما از پروتکل بسته‌بندی استاندارد صنعتی استفاده می‌کردیم: کیسه‌های پلی اتیلن با چگالی بالا، بسته‌های خشک‌کننده متعدد و یک جعبه مقوایی مهر و موم شده بیرونی. ما نمونه را از طریق حمل و نقل هوایی به تأسیسات آنها در رود آیلند ارسال کردیم، مطمئن بودیم که در شرایط عالی خواهد رسید.

چند هفته بعد، پیامی از مشتری دریافت کردیم که باعث سردی من شد. آنها نمونه را در جعبه دستکش خود باز کرده بودند - محیطی که کمتر از 50ppm آب و اکسیژن کنترل می شود - و محصول یک توده جامد و سخت بود.

اینجا جایی برای بحث نبود. اگر محصول در داخل جعبه دستکش جمع شده باشد، رطوبت قبل از رسیدن به محل خود وارد شده است. این 100% اشتباه ما بود. من بلافاصله عذرخواهی کردم، به مشتری گفتم که یک تجزیه و تحلیل کامل علت اصلی انجام خواهیم داد، و یک نمونه جایگزین را بدون هیچ هزینه ای با یک راه حل بسته بندی کاملاً اصلاح شده ارسال خواهیم کرد.

ما تمام تیم فنی و بسته بندی خود را برای بررسی جمع آوری کردیم. ما هر مرحله از فرآیند خود را، از تولید گرفته تا بسته بندی تا حمل و نقل، آزمایش کردیم، و آنچه پیدا کردیم حتی با تجربه ترین مهندسان ما را شگفت زده کرد.

مسئله اصلی یک ویژگی اساسی نمک های لیتیوم است:رطوبت سنجی شدید. LiFSI به قدری تمایل زیادی به آب دارد که بخار رطوبت را تقریباً از هر ماده پلاستیکی عبور می دهد. حتی پلی اتیلن با چگالی بالا که به عنوان یک مانع عالی در برابر رطوبت در نظر گرفته می شود، اجازه می دهد تا مقادیر کمی بخار آب در طول 7 تا 10 روز حمل و نقل بین المللی عبور کند.

خشک‌کننده‌ها که برای اکثر محصولات به خوبی کار می‌کنند، در اینجا تقریباً بی‌فایده هستند. تا زمانی که ماده خشک کننده رطوبتی را که به پلاستیک نفوذ کرده است جذب کند، نمک لیتیوم قبلاً واکنش نشان داده و جمع شده است. ما همچنین کشف کردیم که نوسانات فشار و دما در طول حمل و نقل هوایی این فرآیند را به طور چشمگیری تسریع می‌کند و نرخ نفوذ رطوبت را تا 300 درصد افزایش می‌دهد.

بسته‌بندی استاندارد ما خراب نمی‌شد زیرا ما گوشه‌ها را برش می‌دادیم - شکست می‌خورد زیرا هرگز برای موادی به این حساسیت طراحی نشده بود.

مشتری در پیام خود ذکر کرده است که نمونه‌های نمک لیتیوم دیگری را در بطری‌های آلومینیومی دریافت کرده‌اند که کاملاً رسیده است. این نقطه شروع ما بود. ما با تامین کنندگان بسته بندی خود برای ایجاد یک سیستم آب بندی هرمتیک کاملا جدید و سه لایه که به طور خاص برای مواد شیمیایی باتری لیتیومی مهندسی شده بود، کار کردیم.

راه حل نهایی ما به هر نقطه شکستی که شناسایی کرده ایم می پردازد:

1. لایه داخلی: بطری آلومینیومی تصفیه شده با آرگون

   آلومینیوم در برابر بخار آب کاملا غیر قابل نفوذ است. بطری را با محصول نمک لیتیوم پر می کنیم، سپس آن را سه بار با گاز آرگون خشک پاک می کنیم تا 100٪ هوا و رطوبت داخل بطری را جابجا کند و آن را با درپوش فلزی چین دار ببندیم.

2. لایه میانی: کیسه فویل آلومینیومی با خلاء

   بطری آلومینیومی مهر و موم شده را داخل یک کیسه فویل آلومینیومی سنگین قرار می دهیم، سپس آن را با جاروبرقی مهر و موم می کنیم تا هوای باقی مانده خارج شود. این یک مانع رطوبت اضافی و دوم را فراهم می کند.

3. لایه بیرونی: جعبه مقاوم در برابر رطوبت تقویت شده

   ما کیسه مهر و موم شده را در یک جعبه مقوایی تقویت شده با مواد خشک کننده اضافی و فوم ضربه گیر بسته بندی می کنیم تا از بطری در هنگام جابجایی و حمل محافظت شود.

ما این بسته بندی جدید را به طور گسترده در محفظه محیطی خود آزمایش کردیم و آن را در معرض 6 هفته چرخه دمایی بین 20- تا 60 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 90 درصد قرار دادیم. وقتی بسته‌های آزمایشی را باز کردیم، محصول کاملاً بدون تغییر بود - بدون تجمع، بدون جذب رطوبت، بدون تخریب.

ما نمونه جایگزین را با استفاده از بسته بندی جدید خود ارسال کردیم و مشتری را در هر مرحله به روز نگه داشتیم. چند هفته بعد، پیامی را دریافت کردیم که منتظرش بودیم: نمونه در شرایط عالی رسیده است.

مدت کوتاهی پس از آن، مشتری سفارش بزرگتری برای چهار ماده شیمیایی مختلف باتری لیتیومی ارسال کرد که همگی با استفاده از سیستم بسته بندی جدید ما ارسال می شوند. آنها همچنین شرایط حمل و نقل DDP را درخواست کردند که ما به طور یکپارچه ترتیب دادیم.

امروزه این مشتری یکی از با ارزش ترین شرکای بلندمدت ما است. آنها تمام نیازهای نمک لیتیوم تخصصی خود را از ما تامین می کنند و ما را به چندین شرکت دیگر در صنعت باتری معرفی کرده اند.

این تجربه نحوه برخورد ما با صادرات مواد شیمیایی باتری را کاملاً متحول کرد و سه درس را به ما آموخت که امروزه در هر بخش از تجارت خود به کار می‌بریم:

1. جزئیات فنی اختیاری نیستند - آنها محصول هستند.در صنعت باتری، بسته بندی فقط یک جعبه برای قرار دادن محصول شما نیست، بلکه بخش مهمی از خود محصول است. شکست در بسته بندی شکست محصول است.

2. بازخورد مشتری بهترین منبع تحقیق و توسعه شما است.ما هرگز این سیستم بسته بندی را به تنهایی توسعه نمی دادیم. این بازخورد صادقانه مشتری بود که به ما نشان داد دقیقاً در کجا شکست خوردیم و ما را به سمت راه حل راهنمایی کرد.

3. اعتماد زمانی ایجاد می‌شود که همه چیز اشتباه باشد.هر تامین کننده ای می تواند یک سفارش عالی ارائه دهد. بهترین تامین کنندگان آنهایی هستند که در صورت بروز مشکل مسئولیت را بر عهده می گیرند، مشکل را به سرعت حل می کنند و هرگز یک اشتباه را دوبار مرتکب نمی شوند.

ما اکنون از این سیستم بسته‌بندی سه لایه برای تمام محموله‌های نمک لیتیوم خود به تمام کشورهای جهان استفاده می‌کنیم و از زمان اجرای آن تاکنون حتی یک مشکل تجمع رطوبت نداشته‌ایم.

اگر در صنعت باتری هستید و هنگام حمل مواد شیمیایی حساس با مشکلات رطوبتی دست و پنجه نرم کرده اید،تیم ما در Chemfine اینجاست تا کمک کند. برای راهنمایی های بیشتر صادرات مواد شیمیایی باتری و مطالعات موردی،در اینجا در وبلاگ ما مشترک شوید.