Hidrometalurgija je proces za dobivanje vrijednih metala otopljenih u kemijskoj mješavini na bazi vode koja sadrži spojeve metalnih soli. Takvo obnavljanje metala obično se temelji na otopinama sumporne kiseline, a metali koji su ciljani za obnovu su ili plemeniti metali kao što su zlato, platina i paladij, ili uobičajeniji industrijski metali poput bakra, nikla i cinka. Kemijski se procesi obično provode u titanskom reaktoru koji je, iako je osjetljiv na koroziju sumpornom kiselinom, zaštićen interakcijom otopljenih metala u samoj otopini. Reaktori rade na visokim temperaturama i tlakovima i mogu koristiti različite metode uklanjanja metala, iako je ispiranje najčešće.
Dok se hidrometalurgija prakticira još u 16. stoljeću, tek je posljednjih godina postala raširena zbog sve veće vrijednosti plemenitih metala poput zlata. To je učinilo ekonomski isplativim vađenje takvih metala iz vrlo niskih koncentracija u rudi. Procjenjuje se da se od 2011. godine hidrometalurškim procesima ekstrahira preko 70 različitih metalnih elemenata, uključujući metale vrlo različite poput urana, žive i kobalta.
Drugi pojam za hidrometalurgiju je rudarenje otopinom, i često je važan sekundarni proces u industrijama koje redovito koriste kiseline kao što su sumporna kiselina i klorovodična kiselina. Proces ima dvostruku korist. I pročišćava kiseline, koje se često koriste kao sredstva za čišćenje metala ili elektrolita, i odvaja metale u tragovima za preprodaju.
Tamo gdje se koriste procesi elektrolita koji uključuju bakar i cink, hidrometalurgija omogućuje dobivanje kombinacije metala iz otopine. Za nečistoće bakrenog elektrolita, to uključuje nikal, arsen i kositar, a za elektrolite cinka, metali magnezij i mangan također se mogu oporaviti. Proces oporavka uključuje uvođenje smole na koju se kiselina veže, odvajajući je od metala tako da se može iscijediti. Proces spuštanja ili pročišćavanja do ciklusa oporavka traje samo pet minuta za dovršetak, s primarnim prednostima što se većina kiseline obnavlja za daljnju industrijsku upotrebu i što smola ima dug životni ciklus za ponovljene korake pročišćavanja.
Proces ispiranja u reaktoru izgrađenom posebno za hidrometalurgiju je zahtjevniji. Temperatura u reaktoru mora porasti na iznad 392° Fahrenheita (200° Celzijusa). Razine oporavka metala također nisu ujednačene, pri čemu oporavak najbolje funkcionira za zlato i ispire samo dio koncentracije otopine drugih metala. Ova činjenica zahtijeva da se za maksimiziranje oporavka upotrijebi mnogo različitih vrsta otopina, od klorida i halogenida do spojeva na bazi opasnog elementa cijanida kao što je tiocijanat, oblik tiocijanske kiseline.