碳四馏分是继乙烯和丙烯之后得到充分利用的石油天然气资源，主要来源于烃类蒸汽裂解及催化裂化装置，碳四馏分各组分间相对挥发度非常接近，用普通精馏的方法难以分离，工业上多采用萃取精馏的方法进行分离，而合适的萃取剂是碳四馏分萃取精馏分离的关键，本文探讨了现今常用于碳四分离装置的溶剂如：氮甲酰吗啉/甲乙酮、乙腈、DMF等，并用模拟计算和实验研究的方法实验研究了NFM/MEK、ACN、NMP/MEK、NMP/MEK/H2O、NMP/H2O等溶剂体系在碳四分离工艺中的应用，优选的溶剂为NMP/MEK/H2O的溶剂组合，该溶剂分离效果、能耗方面相比其他萃取剂都具有比较明显的优势，对环境及后续丁烯丁烷的反应来说影响较小，能够作为一种新型的溶剂应用到工业化的生产当中。本文采用萃取精馏技术将醋酸仲丁酯反应后的碳四中的丁烯进行提浓，可以达到90~95%的浓度，与新鲜碳四原料混合后以70~80%的浓度进反应器，提高了反应器进口丁烯的浓度，提高了醋酸仲丁酯的产量，同时减少了丁烯尾气的排放，提高了丁烯的利用率。可以采用反应后的碳四部分返回萃取精馏工序的方案，将反应后的碳四馏分分成两部分，一部分去丁烯提浓单元进行提浓，另一部分与提浓后的高纯丁烯混合后继续去醋酸仲丁酯反应部分，这样可以减少丁烯提浓单元的处理量，减少丁烯提浓单元的设备投资和能耗，在合成醋酸仲丁酯的过程中，当原料中丁烯的浓度过高时，反应不一定在最佳的条件，因此，在保证产量的前提下，采用此种工艺可以根据要求控制去丁烯提浓单元的碳四馏分的量，剩余部分与提浓后的丁烯混合以提高原料中丁烯的含量，如果丁烯的含量偏高，转化率低，可以适当减少去提浓单元的碳四的流量，如果原料中丁烯的含量低，可以适当提高去提浓单元的碳四的流量，以达到提高原料中丁烯含量的目的，使生产装置处于最佳工艺状态。