Das Schmelzen von Erz ist ein Prozess, bei dem Gestein, das Metalle in mineralischer Form enthält, erhitzt wird, oft unter Zugabe anderer Chemikalien oder Gase, um das native Metall für die weitere Verwendung und Verarbeitung abzutrennen. Es wird angenommen, dass Kupfer und Silber die frühesten Metalle waren, die jemals von der Menschheit geschmolzen wurden, und die Ursprünge des Prozesses können viele tausend Jahre bis zum Beginn der Zivilisation zurückverfolgt werden. Frühes Schmelzen von oxidbasierten Erzen wie Eisen beinhaltete die Einführung von Kohlenstoff in Form von Holzkohle in den Schmelzofen, wo sich der Kohlenstoff bei hohen Temperaturen mit dem Sauerstoff im Erz binden und das Grundmetall freisetzen würde. Viele frühe Zeitalter im Fortschritt der Zivilisation sind nach der üblichen Schmelztechnologie dieser Zeit oder dem Fehlen derselben benannt, wie der Steinzeit, der Bronzezeit und der Eisenzeit.
Ein moderner Schmelzofen ist typischerweise eine große Reaktorkammer aus wärmebehandeltem Stahl, die mit Kohlenstoff ausgekleidet und oft als Reduktionszelle bekannt ist. Die Kammer wird bis zum Schmelzpunkt des Metalls erhitzt und es wird mit Chemikalien reagiert, die sich an seine Oxidationsmittel binden. Das Metall wird abgelassen und der feste Abfall, die sogenannte Schlacke, zur sicheren Entsorgung gelagert. Schmelztechniken sind bekanntermaßen schwere Umweltverschmutzer, da sie Abwasser und Schwermetallverunreinigungen wie Arsen, Cadmium und Quecksilber erzeugen können, die lokale Wasserwege verschmutzen.
Eine häufige Beschwerde beim Schmelzen von Erz war, dass die Ausrüstung auch eine gefährliche Luftverschmutzung verursacht, die zu saurem Regen führt. Das Ergebnis des Schmelzens von Metallsulfiden ist die Emission von Schwefeldioxid, das mit der Atmosphäre reagiert und die Atmosphäre in Form von Schwefelsäurenebel möglicherweise schädigen kann. Ein Beispiel dafür ist Kupfersulfid, CuFeS2, das ähnlich wie vor Jahrhunderten geschmolzen wird. Saurer Regen ist nicht nur schädlich für Mensch und Tier, sondern kann auch den Säuregehalt des Bodens erhöhen, da die meisten Pflanzen in stark sauren Umgebungen nicht gedeihen können. Moderne Schmelzwerkzeuge beinhalten heute den Einsatz von Elektrofiltern, die als Luftwäscher dienen, um Emissionen zu reduzieren, und das Recycling von geschmolzenem Abwasser in den Prozess zurück, anstatt es in die Umwelt abzugeben.
Eine neuere Methode zum Schmelzen von Erzen ist der sogenannte Flash-Ofen, in dem alles von Kupfer über Zinn oder Aluminium geschmolzen wird. Es ist eher ein geschlossenes Umweltsystem als herkömmliche Schmelzhütten und weitgehend exotherm, wobei die Schmelzhütte Wärme durch chemische Reaktionen erzeugt, anstatt hauptsächlich durch externe Quellen. Aluminiumoxid-Schmelzerz wird auf diese Weise in einer Reaktionszelle, die bei Temperaturen von 1,778 bis 2,102° Celsius arbeitet, zu Aluminium verarbeitet. Die Reaktionszelle ist auch elektrisch geladen, was zur Entfernung von Verunreinigungen beiträgt und das Aluminiumoxid mit Kohlenstoff zu Aluminium und Kohlendioxid reagiert.
Der Flash-Ofen hat seinen Namen von dem Prozess des Schmelzens von Erz, bei dem die Schwefeloxide im Erz sofort in Schwefeldioxidgas umgewandelt werden. Dieses Gas wird von neuartigen Schmelzwerkzeugen im Ofen abgesaugt, gelagert und für andere industrielle Zwecke verkauft. Während dies die Sicherheit der Schmelze erhöht, begann die Umstellung auf Flash-Öfen von älteren Sinter- und Hochofenkonstruktionen zum Schmelzen von Erz erst Mitte der 1990er Jahre. Umweltverschmutzung ist immer noch ein bedeutendes Problem in der Schmelzindustrie, und das Land um die Schmelzhütten ist traditionell eine Ödnis, in der nichts Natürliches gedeihen würde.