本发明公开了一种高效回收反应产物的铝空气电池系统，包括离子膜电解厢、旋流器和电池堆，离子膜电解厢内设置有离子膜，离子膜将离子膜电解厢分隔成阴极室和阳极室，阴极室内设置有阴极板，阳极室内设置有阳极板，离子膜电解厢通过管道与旋流器的入口相连，离子膜电解厢与旋流器之间的管道上设有循环泵，旋流器的顶部溢流口通过管道与电池堆相连，电池堆通过管道分别与离子膜电解厢的阴极室和阳极室相连。本发明将反应产物四羟基合铝酸钠转化为不溶于水的氢氧化铝，通过固液分离将氢氧化铝从铝空气电池电解液中分离出来，从而使电解液中的铝全部回收，同时显著减少电解液中的反应产物，进而保持电解液的性能，使系统长期高效发电。