间甲苯二胺（TDA）作为合成甲苯二异氰酸酯（TDI）的主要原料,广泛应用于固化剂、染料中间体、聚氨酯弹性体等领域;通常采用二硝基甲苯（DNT）催化加氢反应、经过多塔精馏分离工艺制得。目前的间甲苯二胺的分离过程存在设备和操作参数不合理、能量消耗高等问题。本文针对该分离过程进行了工艺优化。利用单塔优化、多效精馏、热泵精馏和隔壁塔精馏等精馏节能技术,对间甲苯二胺的分离过程进行了深入研究。主要内容如下:（1）利用流程模拟软件,结合生产数据,对间甲苯二胺分离工艺进行全流程建模;在满足分离要求的情况下,对各塔的理论塔板数、进料位置及回流比等工艺参数进行分析和优化,得到各塔的最佳工艺参数,并根据生产情况提出相应的改造和操作建议。经优化后第一脱水塔、脱邻位塔、成品塔塔底热负荷分别降低了33.0%、18.1%、25.1%,塔顶热负荷分别降低了36.0%、18.6%、24.0%,第二脱水塔的氮气消耗量由原设计的200 kg/h降低到70 kg/h。（2）针对TDA分离过程的脱水部分,建立了以年度总费用、CO2排放量、热力学效率为指标的评价体系,通过对顺流串联流程、逆流串联流程、并联流程和热泵精馏流程的优化,获得了各流程的最优参数和相应的评价指标。计算结果表明,逆流串联流程热力学效率最高,为20.6%,热泵精馏稍低,为19.2%;但热泵精馏的年度总费用(483.060×10~3$·年-1)和CO2排放量（260.007 kg/h）均最低,表明热泵精馏流程更具优势。（3）针对TDA产品真空精制工艺,提出了隔壁塔的精馏流程,通过对各个设计变量进行单变量优化获得了变量的优化范围。然后运用响应面分析法、以塔釜热负荷为目标进行多变量优化,从而确定最优的工艺条件。与传统两塔精馏过程相比,隔壁塔精馏工艺的冷凝器和再沸器分别减少了35.2%和33.7%的热负荷,节能效果显著。本研究可为间甲苯二胺分离过程的工艺优化提供理论指导和技术支持,对精馏过程相关的优化目标和求解策略提供有益的借鉴和参考。