本发明提供了一种提高溴化丁基橡胶中溴利用率的工艺，通过废水净化、蒸馏、粗溴回用和尾气回收完成对溴的回收和再利用。具体通过蒸馏和尾气处理将溴的回收率提高至94%以上，蒸馏得到纯度98%的粗溴，满足实际生产需求，直接与溴化丁基生产无缝连接，不必进一步精馏，有效降低能耗，节约成本，外排水溴离子含量小于400ppm，满足环保要求；尾气处理将蒸馏产生的不凝气中的溴蒸汽碱洗后返回至溴回收装置继续回收溴，避免溴的排放。通过上述过程使得整个丁基橡胶生产中的溴利用率由原先的45‑50%提高到95%以上，能够有效降低溴离子的外排，大幅度降低溴化胶的生产成本，减少污水处理成本。