一種熔融鹽膜電解裝置可以包括陽極電解液室,該陽極電解液室含有主要包括氯化物鹽的熔融鹽陽極電解液和碳酸鋰(Li2CO3)進料材料。第一電極組件和第二電極組件各自具有相應的陽極;陰極外殼,所述陰極外殼接近陽極電解液隔室內的第一陽極并與熔融鹽陽極電解液流體接觸,并且具有包括多孔膜的初級傳遞部分;以及位于第一陰極電解液隔室內的陰極,使得初級轉遞部分設置在相應的陽極和陰極之間。電源可以被配置成在第一陽極與第一陰極之間施加電勢,該電勢足以引發碳酸鋰的電解并且大于引發LiCl電解所需的電勢。
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