本发明公开的一种提高丁烯酮合成收率和纯度的工艺方法，是将用常规的工艺方法制得粗丁酮醇后，再加共沸剂水混合后进入共沸蒸馏塔，蒸出双丙酮醇与水的共沸物，经浓盐水盐析后，上层为回收双丙酮醇，下层为稀盐水，蒸出部分水后成为浓盐水再返回分层器，脱完双丙酮醇的丁酮醇加催化剂脱水，馏出物为含水的粗丁烯酮，粗丁烯酮干燥再蒸馏即得成品丁烯酮。本发明通过去除反应液中的双丙酮醇和在丁酮醇合成过程中加入回收的双丙酮醇抑制双丙酮醇的形成来提高丁烯酮合成收率和纯度，减少“三废”的产生。