“分级回收与梯级利用”是针对于目前我国烧结余热回收与利用存在的主要问题、集成国内外先进技术所提出的一种高效回收与利用技术（已申请国家发明专利）。烧结过程余热资源主要由两部分组成，即烧结过程的烟气显热以及烧结产品显热，它们分别为从烧结机下部抽出的主排烟即烧结废气和烧结矿冷却机上部排出的冷却废气所携带，分别占工序热量收入的15％和40％左右。烧结过程余热资源的主要特点是热载体流量大（40~80m3/h，标准立方米，下同），品质即温度变化幅度较大（180~500℃）。
　　目前，我国大中型钢铁联合企业烧结余热回收利用率平均不足20%，远低于国外先进指标（40%~60%）。其主要原因是，烧结余热“回收”与“利用”过程相互脱节，控制与调节水平低下，造成余热资源放散严重、回收利用模式单一。
　　从烧结余热资源的特点出发，运用热力学第一和第二定律，遵循“温度对口、按质用能”的原则，集成国内外先进技术，提出“分级回收与梯级利用”技术，即对冷却和烧结废气依据用途按温度和用途进行分级回收，在将余热优先用于改善烧结工艺条件的直接热回收前提下，将不同品位的余热梯级利用于：对温度较高的余热实施动力回收，即用于生产高品质蒸汽而后发电；对温度居中的余热或实施动力回收，或实施直接热回收；对温度较低的余热实施直接热回收，即用于热风烧结、点火炉助燃空气、干燥预热烧结原料等。
　　直接热回收方式中，热风烧结使得烧结系统少吸冷风，降低冷风对烧结过程的影响，减少主排烟排放量，从而减少污染物排放量，同时降低固体燃料消耗；用作点火炉助燃空气或用于干燥预热烧结原料，均可有效降低点火温度，使得烧结料表层具有较大空隙，提高产品的产量和质量。由此可见，各种直接热回收方式有效地改善烧结工艺条件，其实质是将回收得到的余热返回到烧结工序本身，从而“直接”降低工序能耗，改变传统的靠回收蒸汽来“间接”降低工序能耗的途径。
　　烧结余热的分级回收与梯级利用，改间接降低工序能耗为直接降低，改单一的温度较高余热回收利用为高中低温余热回收利用，改单一蒸汽生产为热、电联产，最大限度地挖掘、回收和利用烧结过程余热资源，使烧结余热回收与利用水平处于国际领先。