本发明提出一种碳酸法制糖饱充尾气二氧化碳回收提纯工艺，步骤有：1，将糖浆饱充后产生的气体送入泡沫隔断装置并定时喷淋热水，得到富含糖混合气体及含糖液体；2，将富含糖混合气体进行两次冷却及尾气脱糖，得到无糖混合气体和二次含糖凝液，无糖混合气体送入尾气缓冲器内得到混合缓冲尾气；3，将混合缓冲尾气送入气液分离器得到干燥混合气体和工艺用水，将干燥混合气体依次进行干燥及降温后得到干冷混合气体，送入干燥气体缓冲器内得到干燥缓冲尾气；4，将干燥缓冲尾气采用氮氧分子筛膜系统进行二氧化碳气体提纯，得到高纯二氧化碳气体。本发明有效解决了碳酸法制糖饱充尾气中二氧化碳高效回收提纯的技术问题，具有减少碳排放和节能减排等优点。