本申请公开一种硫磺尾气单质硫分离装置，包括上盖，主单元，下盖；其中，所述上盖的下部与所述主单元的上部连通，所述主单元的下部与下盖的上部连通，所述上盖与所述主单元、所述下盖围成一个腔体，所述主单元内部设有翅片换热管，所述主单元的侧边设有第一接口、第二接口，所述翅片换热管一端与所述第一接口连通，所述翅片换热管另一端与所述第二接口连通；所述上盖的上部设有与所述腔体连通的尾气出口，本申请提供的硫磺尾气单质硫分离装置可以可以在硫磺尾气进入后续的酸性气体处理单元之前将单质硫成分从尾气中分离。降低后续尾气处理的处理难度和废料处理的难度。