本发明涉及一种环戊烷精制萃取蒸馏工艺方法及其设备。主要解决了背景技术中存在的环戊烷与2，2-二甲基丁烷体系难以有效分离从而影响环戊烷产品纯度的问题。该环戊烷精制萃取蒸馏的设备是萃取蒸馏塔（2）、解吸塔（3），萃取蒸馏塔（2）前增设脱重塔（1）；环戊烷精制萃取蒸馏工艺方法是在萃取蒸馏塔中采用N，N-二甲基甲酰胺为萃取剂。该工艺方法通过萃取蒸馏技术，可以有效地分离环戊烷/2，2-二甲基丁烷两个产品，环戊烷产品的纯度≮99.2%（摩尔百分数），降低该塔的能耗，生产出纯度更高的环戊烷产品。