Oxy-combustion merupakan salah satu teknologi yang dikembangkan untuk mengurangi jumlah CO2 yang dilepas ke atmosfer dalam rangka mengurangi efek rumah kaca dan pemanasan global. Resirkulasi gas hasil pembakaran pada oxy-combustion mengakibatkan adanya CO2 dalam proses pembakaran. Kajian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh persentase CO2 terhadap kecepatan api premixed laminar pada proses pembakaran oxy-butane. Pengujian dilakukan pada rasio ekuivalen sebesar 0,6, 0,8, 1, 1,2 dan 1,4. Kadar CO2 divariasikan sebesar 50%, 55%, 60%, 65% dan 70%, dihitung berdasarkan jumlah oksigen dalam proses pembakaran. Pengukuran kecepatan api premixed laminar dilakukan pada cylindrical tube burner. Hasil kajian menunjukkan bahwa suhu nyala api dan kecepatan api premixed laminar berkurang dengan bertambahnya persentase CO2 dalam oksidator. Adanya CO2 mengakibatkan kalor yang dihasilkan dari proses pembakaran sebagian diserap untuk meningkatkan suhu CO2, sehingga suhu nyala api berkurang. Adanya CO2 dalam reaktan menghalangi bertemu dan bereaksinya butana dan oksigen, sehingga kecepatan pembakaran menjadi lebih lambat. Penurunan suhu pembakaran juga merupakan salah satu penyebab penting terjadinya penurunan kecepatan pembakaran pada campuran dengan kandungan CO2. Selain itu, diketahui bahwa untuk setiap persentase CO2 dalam oksidator, nyala api memiliki suhu dan kecepatan pembakaran maksimum pada rasio ekuivalen sama dengan satu.