本实用新型涉及油气回收处理装置技术领域，且公开了一种油气回收分离设备，包括储油罐，所述储油罐的左端设置有出油管，所述储油罐的右侧表面固定安装有油气输送管，所述油气输送管与储油罐的接触处设置有密封圈，所述油气输送管的顶部设置有风机，所述油气输送管远离储油罐的一端固定连接有气体过滤箱，所述气体过滤箱的右侧表面固定安装有真空泵，所述真空泵远离气体过滤箱的一端连接有冷凝器。该油气回收分离设备，通过设置的伺服电机、传动轴和搅拌叶片，使储油罐内部储藏的原油在进行取用前能够经过搅拌叶片的搅拌均匀，进而更好的进行取用，通过设置的气体过滤箱，使回收油气中的杂质气体能够进行一定的净化清除。