لطالما هيمن على صهر النحاس منهجان تقنيان: المعالجة الحرارية التقليدية، التي تتميز بلهب عالي الحرارة، والمعالجة المائية الحديثة، التي تركز على الحلول الكيميائية. مع تشديد اللوائح البيئية وانخفاض جودة الموارد المعدنية، أصبحت المعالجة المائية، التي تستهدف خامات أكسيد النحاس، محركًا رئيسيًا للتنمية المستدامة في صناعة النحاس.

المبدأ الأساسي للصهر الهيدروميتالورجي لخام أكسيد النحاس هو "رحلة النحاس المتنقلة"، والتي تتم عبر ثلاث خطوات: الاستخلاص الكيميائي، والإثراء والتنقية، والترسيب الكهربائي. أولاً، يُذيب محلول حمضي أو قلوي النحاس في الخام، مُطلقًا إياه في المحلول على شكل أيونات نحاس (وهذا ما يُسمى "الاستخلاص"). بعد ذلك، يدخل السائل المُرشَّح إلى وحدة "استخلاص بالمذيبات"، حيث تقوم كواشف عضوية خاصة بالتقاط أيونات النحاس وتنقيتها. وأخيرًا، في عملية "الترسيب الكهربائي"، يُطبق تيار مستمر على صفيحة الكاثود، مما يُختزل أيونات النحاس إلى نحاس معدني عالي النقاء.

بالمقارنة مع المعالجة الحرارية للمعادن، تتميز المعالجة الحرارية المائية بمزايا هامة: أولاً، انخفاض استهلاك الطاقة بشكل كبير. تتضمن المعالجة الحرارية للمعادن عمليات متعددة بدرجات حرارة عالية تستهلك كميات هائلة من الطاقة، بينما تُجرى تفاعلات النواة في المعالجة الحرارية المائية في درجة حرارة الغرفة أو درجة حرارة منخفضة، ويستهلك إجمالي الطاقة نصف استهلاك المعالجة الحرارية للمعادن فقط أو أقل؛ ثانياً، إنها صديقة للبيئة للغاية. تُنتج المعالجة الحرارية للمعادن كمية كبيرة من غازات ثاني أكسيد الكبريت الملوثة بالكبريت، بينما لا تُصدر المعالجة الحرارية للمعادن انبعاثات غازات نفايات كهذه، كما أن خبث الاستخلاص أكثر استقراراً؛ ثالثاً، من المجدي اقتصادياً معالجة الخامات منخفضة الجودة. يصعب في المعالجة الحرارية للمعادن استخدام خامات ذات نسبة نحاس أقل من 0.5%، بينما يمكن للمعالجة الحرارية المائية الاستفادة منها بالكامل، ويمكنها أيضاً معالجة نفايات الصخور والمخلفات.

باختصار، يحقق الصهر الهيدروميتالورجي لخام أكسيد النحاس استخلاصًا أخضر منخفض الحرارة للمعدن النحاسي من خلال عملية فعالة ونظيفة، ويتوافق مع اتجاه الحفاظ على الطاقة وخفض الاستهلاك، ويفتح طريقًا واسعًا للتنمية المستدامة لصناعة النحاس.