本发明涉及一种用于海绵钛全流程生产中的尾氯处理装置及处理方法，该装置包括结构相同的第一处理单元和第二处理单元，每一处理单元包括一个电解系统、一个氯化炉、一条氯气管线和一条尾氯处理管线，氯气管线上设有与电解系统连接的氯气压缩机以及与氯化炉连接的分配器，尾氯处理管线的入口与氯气压缩机的出口连接，出口与分配器连接，尾氯处理管线上设有氯气液化系统，用于将氯气压缩机加压后的氯气进行液化和气液分离，并使分离后的液氯进入对应的存储容器、分离后的尾氯进入所在处理单元中的分配器；两个处理单元中的两个分配器之间通过管线双向连通；该方法可以可以消耗掉停运氯化炉对应的电解系统的电解氯气，从而避免氯气或尾氯的泄漏。