本发明公开了一种精馏系统低品位余热回收装置及工艺，本申请的装置包括精馏塔、塔顶蒸发冷凝器、原料预热器、塔釜再沸器和余热回收系统，余热回收系统包括中间换热工质汽化装置和工质压缩机，塔顶蒸发冷凝器、原料预热器和塔釜再沸器均为换热器；塔顶蒸发冷凝器的冷流体进口通入中间换热工质，塔顶蒸发冷凝器的冷流体出口通过中间换热工质汽化装置与工质压缩机的进气口由管路连接，工质压缩机的出气口与塔釜再沸器的热流体进口由管路连接，塔釜再沸器的热流体出口与原料预热器的热流体进口由管路连接，原料预热器的热流体出口排出经换热冷却后的中间换热工质。本申请的装置结构简单，且其能实现了对精馏塔的塔顶蒸汽的低品位热量进行有效的回收。