本实用新型公开了一种焦化粗苯放空油的油水分离装置，包括分离筒、分液管以及过滤筒，所述分离筒的顶端安装有第一盖板，所述分离筒的内部等间距安装有若干个分隔板，且相邻两个分隔板之间皆构成静置腔室，所述静置腔室底部的一侧皆连通有导流管，且导流管的中部皆安装有电磁阀，所述分液管从上到下依次贯穿第一盖板、分隔板并延伸至分离筒的底部，所述分液管的顶端连通有过滤筒，且过滤筒的顶端安装有第二盖板，所述过滤筒顶部的一侧连通有进液管，所述过滤筒内部的中心位置处设置有过滤组件。本实用新型不仅能够对放空油液进行充分过滤并降低流速，且滤料更换简单便捷，从而有效提高了油水分离效率。