Geautomatiseerd lossen en transport van bulkzakken met lithium

In een veeleisende industriële context zocht de klant een volledig geautomatiseerde oplossing voor het lossen van bulkzakken voor integratie in een productielijn voor LFP-batterijen. Het hoofddoel was om een snelle en efficiënte ontlading van bulkzakken met chemische grondstoffen te garanderen — met name lithiumcarbonaat (Li₂CO₃) en zwart ijzeroxide (Fe₃O₄) — terwijl er een optimale stofinsluiting nodig was om de veiligheid van de operatoren en het milieu te waarborgen.

Het project vereiste apparatuur met een hoge verwerkingssnelheid, namelijk het verwerken van minstens 15 bulkzakken per uur, met een minimale menselijke tussenkomst. Ergonomie en veiligheid van de operatoren waren cruciaal, vooral om het risico op blootstelling aan fijn, reactief en mogelijk corrosief poeder te beperken. Het lossysteem moest continu en uiterst betrouwbaar functioneren om productievertragingen te voorkomen.

Een bijkomende uitdaging had te maken met langdurige opslag van bepaalde bulkzakken, wat leidde tot de vorming van gecompacteerde poederblokken. Daarom was het essentieel om apparatuur voor brokverkleining te integreren vóór de overdracht naar de productielijn, zodat een optimale doorstroming van grondstoffen werd gegarandeerd. Daarnaast moest de oplossing voorzien zijn van een geoptimaliseerd vulsysteem om een continue en gecontroleerde toevoer van grondstoffen naar downstream apparatuur te waarborgen.

De klant zocht dus een kant-en-klare totaaloplossing die het ontvangen van bulkzakken, geautomatiseerd transport, constante doorvoer, veiligheid van operatoren en milieubescherming omvatte, evenals volledige automatisering van het proces. Het doel was om manuele handling van gevoelige poeders — met name tijdens vul- en losfasen — tot een minimum te beperken, en tegelijkertijd nauwkeurige procescontrole en efficiëntie te garanderen. De apparatuur moest voldoen aan de strengste normen voor veilige en effectieve productverwerking.

Om aan de eisen van de klant te voldoen, werd een volledig geïntegreerde oplossing geïmplementeerd. Deze omvat een geautomatiseerde transportlijn, SmashR-units met geïntegreerde transportband, een EF500 bulkzak-losstation, een palletverkleiner en een verkleiner voor lege bulkzakken. De installatie bevat ook een geoptimaliseerd vulsysteem om een continue toevoer van grondstoffen te garanderen. Het losstation zorgt voor een efficiënte en veilige extractie van het product. De lijn is logisch opgebouwd om manuele handelingen te beperken en het productverwerkingsproces te optimaliseren, met als resultaat een vloeiend en ononderbroken proces.

1. Transportlijn (19 transportbanden):
   • Verplaatst de bulkzakken naar de volgende stappen, met een geïntegreerde barcodescanner op het laatste transportsegment voor traceerbaarheid
   • Draagcapaciteit: 1,5 ton
   • Gegalvaniseerde stalen constructie voor corrosiebestendigheid
   • Frequentieregelaars voor een geoptimaliseerde doorvoersnelheid
2. SmashR-lijn met geïntegreerde transportband:
   • Gemotoriseerde transportband op een heftafel voor het masseren van de zak aan verschillende zijden en hoogtes
   • Automatische aanpassing van het aantal massages op basis van de labelinformatie van de bulkzak
   • Breekt samengeklonterde productmassa’s om een efficiënte ontlading te garanderen
3. EF500-lijn (volautomatisch bulkzakken lossen):
   • Loopkraan met een bereik van 12 m x 18 m
   • Totaalhoogte van de structuur: 7 m – Heffunctie van ongeveer 3 m
   • Hydraulische grijper met twee armen voor nauwkeurige positionering en veilige houvast
   • U-vormig mes in de trechter voor volledige opening van de zak en gecontroleerde, snelle ontlading
   • Twee hydraulische klemmen houden de zak tijdens het lossen stevig vast
   • Geïntegreerde weegcontrole om te waarschuwen bij achtergebleven product in de zak
4. Verkleiner voor lege bulkzakken:
   • Motorvermogen: 5,5 kW met geharde stalen messen
   • Volumereductie tot 70%
   • Transportband met meenemers voert de versneden zakken af naar een aparte container
5. Palletverkleiner:
   • Twee krachtige motoren van 22 kW met geharde stalen messen
   • Afvoerkoker voor directe vulling van een afzonderlijke opvangcontainer

Dankzij deze geïntegreerde oplossing wordt een verwerkingssnelheid van 15 bulkzakken per uur bereikt, met een vlotte productiestroom via geautomatiseerd transport, veiligheid dankzij de afgeschermde losruimte, en volledige automatisering met een hydraulische grijper.

De installatie is opgebouwd rond diverse industriële oplossingen ontwikkeld door Palamatic Process, specifiek afgestemd op de eisen van ultrafijn en reactief poeder. Ze omvat onder meer een geoptimaliseerd vulsysteem dat zorgt voor veilige handling van bulkgrondstoffen. Het vulsysteem is ontworpen om een continue en gecontroleerde materiaalstroom te garanderen tijdens het volledige productieproces.

• Transportlijn:
  • 19 transportbanden in roestvrij staal, bestand tegen agressieve omgevingen
  • Optisch detectiesysteem voor nauwkeurige positionering van bulkzakken
  • Frequentieregelaars voor precieze debietregeling
• SmashR-units met geïntegreerde transportband:
  • Gemotoriseerde transportband geïntegreerd met een heftafel
  • Massagepanelen om samengeklonterd materiaal los te maken
• EF500 afgeschermde bulkzak-losunit:
  • 304L roestvrijstalen structuur voor maximale duurzaamheid
  • Mes voor gecontroleerd openen van de zak, beperkt stofverspreiding
• Brokverkleiner onderaan de trechter:
  • Vermogen: 2,2 kW
  • Geharde stalen messen voor langdurig gebruik
• Bulkzak-verkleiner:
  • Volumereductie tot 70%
  • Robuuste 5,5 kW motor
• Palletverkleiner:
  • Twee krachtige 22 kW motoren
• Geavanceerde HMI-interface:
  • IP65 aanraakscherm voor intuïtieve bediening
  • Live monitoring van alle verwerkingsfasen

De klant beschikt nu over een installatie die voldoet aan de hoogste industriële normen en optimale prestaties, veiligheid en duurzaamheid biedt. Tegelijkertijd wordt er een volledige beheersing van de risico’s verbonden aan het verwerken van fijne poeders in de productie van LFP-batterijen gegarandeerd. De integratie van een geoptimaliseerde trechter vergemakkelijkt het materiaaltransport, terwijl het bulkzak-lossysteem zorgt voor een veilige en efficiënte hantering van de zakken.

Daarnaast draagt het insluiten van de zakken tijdens het losproces bij aan het beperken van stofemissies en het verhogen van de veiligheid van operatoren tijdens de hele verwerking.