本发明公开了一种氢基竖炉炉顶煤气的膜法回收利用装置及方法，包括余热回收炉、二次除尘仓、尾气回收仓、氢气回收装置和负压装置；所述气基竖炉炉顶煤气管道连通余热回收炉的进气口，余热回收炉的出气口通过管路连通二次除尘仓；所述二次除尘仓的出气口通过管路连通氢气回收装置，氢气回收装置的出气口通过管路连通负压装置；所述尾气回收仓的进气口通过管路连通氢气回收装置和二次除尘仓之间的管路。本回收利用装置可将竖炉的炉顶煤气回收，得到85%纯度以上的高纯氢气循环使用，氢气回收效率高，不产生污染物，设备维修简单，可大幅度降低竖炉单位产品的氢气消耗量及生产成本。