Este estudio explora tanto métodos pirometalúrgicos como hidrometalúrgicos para descarbonizar y recuperar metales valiosos de los residuos de bauxita, siendo la reducción por plasma de hidrógeno y el lixiviado ácido directo los enfoques principales. El objetivo es ofrecer técnicas innovadoras para extraer metales de los residuos de bauxita, un subproducto del proceso Bayer, que no se puede eliminar de manera ambientalmente sostenible. Además, reducir el volumen de residuos de bauxita a través de tratamientos combinados es un objetivo clave. En contraste con la fusión reductora tradicional basada en carbono, que generaba emisiones significativas de CO, ahora se investiga el hidrógeno como una alternativa más limpia. A través de la reducción por plasma de hidrógeno, se recupera aproximadamente el 99.9% de hierro como hierro metálico crudo, que se puede separar fácilmente de la escoria que contiene otros metales valiosos. Se utilizó análisis termodinámico para predecir la formación de escoria y análisis químico de la escoria durante la reducción por hidrógeno. Para recuperar más metales como el aluminio y el titanio, la escoria se somete a lixiviado con ácido sulfúrico bajo alta presión de oxígeno en un autoclave, evitando la formación de gel de sílice. Los resultados demostraron una eficiencia de lixiviado del 93.21% para el aluminio y del 84.56% para el titanio, utilizando ácido sulfúrico 5 mol/L a 150 grados C, con casi una recuperación completa de hierro. El lixiviado asistido por ultrasonido de la escoria con ácido sulfúrico a presión atmosférica conduce a una eficiencia de lixiviado del 54% para el titanio.