本发明公开了一种生物质基多孔碳材料及其制备方法与利用该材料从碳四烯烃混合物中分离1,3-丁二烯的应用。该方法主要包括如下步骤:将生物质碳源与有机酸水溶液进行水热碳化,得到的碳前驱体与定量碱液进行离子交换,之后置于管式炉中进行碳化活化。本发明制备的生物质基多孔材料是一种结构稳定的微孔碳材料,原材料范围广且价格低廉,制备工艺简单,材料的再生优异。更重要的是,其可以从碳四烯烃组分中分离得到的高纯度的1,3-丁二烯,具有很好的工业应用前景。