本發明公開了一種炭黑尾氣處理裝置、方法及其應用，裝置包括依次連接的炭黑尾氣加壓風機、脫水塔和脫水尾氣風機，脫水塔上部還連接有噴淋水泵，脫水塔下部還連接有循環冷卻水系統，所述循環水冷卻系統還與噴淋水泵連接，所述脫水塔從上至下依次包括除沫器、液體分布器、氣液分布器和氣體初始分布器，本發明的裝置可有效脫除炭黑尾氣中的大量水分，提高炭黑尾氣的熱值，并降低尾氣露點，減經對設備的腐蝕，還脫除了炭黑粉塵等有害物質，提高了炭黑尾氣的品質，符合國家的節能減排，發展循環經濟的產業政策，經濟效益和社會效益顯著，本發明還將處理后炭黑尾氣替換焦爐的回爐煤氣，替換出的高熱值回爐煤氣外供城市，達到資源的有效和循環利用。