本发明公开了一种热化学硫碘循环制氢HIx相纯化浓缩的方法与装置，涉及硫碘循环制氢技术领域。本发明改进了热化学硫碘循环制氢工艺的HIx相处理流程，将HI分解塔分解后的高温混合气体先送入膜分离器中得到氢气流股、液体水流股、HI和I2高温混合气流股，HI和I2高温混合气流股以气泡形式喷入HIx相纯化浓缩塔，HIx相被气泡扰动搅拌，避免I2的析出沉积，提高液体中HI浓度，同时HIx相中的H2SO4杂质与HI发生Bunsen逆反应被除去。本发明将HIx纯化段和浓缩段、耦合在一起，大大简化了整个系统。将HI分解产生的高温气体的热量集成到HIx纯化浓缩段，实现了工艺和系统的能量梯级利用。