本发明涉及一种混合离子液体溶剂吸收天然气中CO2的方法，有效地实现了天然气中CO2的脱除；其解决的技术方案是包括相连通的吸收塔和闪蒸罐，还包括以下步骤：确定原料：将CH4和CO2的混合物作为原料；确定吸收剂：将两种离子液体的混合物作为吸收剂；吸收塔处理：使所述的原料以20℃进入所述的吸收塔，使所述的吸收剂以10‑30℃进入所述的吸收塔；所述的吸收塔排出混合离子液体吸收剂和CH4气体产品，所述的CH4气体产品中CO2的含量小于0.1%；闪蒸罐处理：所述的吸收塔将混合离子液体吸收剂排入所述的闪蒸罐，所述的闪蒸罐排出再生吸收剂；本发明结构简洁，实现了CO2的高效脱除，最终产品中获得能够循环利用的吸收剂，使用成本低廉，能耗较低。