本发明公开一种高温熔渣处理系统，其溶渣物料系统包括多个铸模、渣料输送装置和保温密封罩，渣料输送装置包括呈环状设置的输送链条，该保温密封罩至少围合在输送链条上侧的铸模外周，并沿输送方向分隔形成多个温度区间；其水冷系统包括多个水冷壁、汽包和储热器，每个温度区间内至少设置一个水冷壁，且水冷壁可分别通过送水管路和回水管路连通至汽包，该汽包的出汽口与储热器连通；其风冷系统的送风管与多个温度区间中沿输送方向位于下游端的温度区间连通，其回风管与多个温度区间中沿输送方向位于上游端的温度区间连通，且相邻两个温度区间分别连通。应用本方案，能够在有效回收溶渣余热的基础上，合理改善水资源浪费及环境污染的问题。