Wytapianie rudy to proces, w którym skała zawierająca metale w postaci mineralnej jest podgrzewana, często z dodatkiem innych chemikaliów lub gazów, w celu oddzielenia metalu rodzimego do dalszego wykorzystania i przetworzenia. Uważa się, że miedź i srebro były najwcześniejszymi metalami, jakie kiedykolwiek wytopiła ludzkość, a początków tego procesu można doszukiwać się wiele tysięcy lat wstecz, od zarania cywilizacji. Wczesne wytapianie rud tlenkowych, takich jak żelazo, obejmowało wprowadzenie węgla do pieca do wytapiania w postaci węgla drzewnego, gdzie węgiel wiązałby się z tlenem w rudzie w wysokich temperaturach i uwalniał metal podstawowy. Wiele wczesnych epok rozwoju cywilizacji zostało nazwanych po powszechnej technologii wytapiania z tego okresu lub jej braku, takiej jak epoka kamienia, epoka brązu i epoka żelaza.
Współczesny piec do wytapiania to zazwyczaj duża komora reaktora ze stali poddanej obróbce cieplnej, wyłożona węglem i często znana jako komora redukcyjna. Komora jest podgrzewana do temperatury topnienia metalu i reaguje z chemikaliami, które wiążą się z jego utleniaczami. Metal jest spuszczany, a stały materiał odpadowy, znany jako żużel, jest przechowywany w celu bezpiecznego usunięcia. Wiadomo, że techniki wytapiania silnie zanieczyszczają środowisko, ponieważ mogą powodować zanieczyszczenia ścieków i metalami ciężkimi, takimi jak arsen, kadm i rtęć, które zanieczyszczają lokalne drogi wodne.
Częstym zarzutem wytapiania rudy jest to, że sprzęt powoduje również niebezpieczne zanieczyszczenie powietrza, które prowadzi do kwaśnych deszczy. Potencjalnie powodujący szkody w atmosferze w postaci mgły kwasu siarkowego, wynikiem wytopu siarczków metali jest emisja gazowego dwutlenku siarki, który reaguje z atmosferą. Przykładem tego jest siarczek miedzi CuFeS2, który jest wytapiany w podobny sposób jak przed wiekami. Kwaśne deszcze są nie tylko szkodliwe dla populacji ludzi i zwierząt, ale mogą również zwiększać poziom zakwaszenia gleby, ponieważ większość roślin nie może się rozwijać w silnie kwaśnym środowisku. Nowoczesne narzędzia do wytapiania wymagają obecnie stosowania elektrofiltrów, które służą jako płuczki powietrza w celu zmniejszenia emisji, oraz recyklingu wytopionych ścieków z powrotem do procesu zamiast uwalniania ich do środowiska.
Nowsza metoda wytapiania rudy obejmuje tak zwany piec zawiesinowy, który służy do wytapiania wszystkiego, od miedzi po cynę lub aluminium. Jest to bardziej zamknięty system środowiskowy niż tradycyjne piece do wytapiania iw dużej mierze egzotermiczny, w którym piec do wytapiania wytwarza ciepło w wyniku reakcji chemicznych, a nie głównie ze źródeł zewnętrznych. Ruda wytopu tlenku glinu jest przetwarzana w ten sposób na aluminium w komorze reakcyjnej, która pracuje w temperaturach od 1,778 do 2,102 stopni Fahrenheita (970° do 1,150 stopni Celsjusza). Ogniwo reakcyjne jest również naładowane elektrycznie, co pomaga usuwać zanieczyszczenia i reaguje tlenek glinu z węglem, tworząc glin i dwutlenek węgla.
Piec zawiesinowy zawdzięcza swoją nazwę procesowi wytapiania rudy, w którym tlenki siarki w rudzie są natychmiast przekształcane w gazowy dwutlenek siarki. Gaz ten jest odprowadzany do pieca przez nowe typy narzędzi do wytapiania, magazynowany i sprzedawany do innych zastosowań przemysłowych. Chociaż zwiększa to bezpieczeństwo wytapiania, przejście na piece zawiesinowe ze starszych konstrukcji do spiekania i wielkich pieców do wytapiania rudy rozpoczęło się dopiero w połowie lat 1990. XX wieku. Zanieczyszczenie jest nadal istotnym problemem w przemyśle hutniczym, a tereny wokół hut tradycyjnie były nieużytkami, na których nic naturalnego by się nie rozwijało.