本实用新型公开了一种合成氨脱碳高闪气制冷设备，该制冷设备包括换热器、气液分离器和膨胀机，所述换热器具有两条冷介质通道和两条或两条以上热介质通道，换热器第一热介质通道入口连接脱碳高闪气管路、出口连接气液分离器入口，气液分离器气体出口连接换热器第一冷介质通道入口，所述换热器第一冷介质通道出口再连接膨胀机入口，膨胀机出口连接换热器第二冷介质通道入口。本实用新型制冷设备能够利用脱碳高闪气自身的压力，实现制冷，为合成氨系统提供大量的冷量，还能够对二氧化碳进行有效的回收，制备液态二氧化碳，整套制冷设备无需额外动力，具有良好的经济效益。