Talvivaara on hiljattain kehittänyt metallien talteenottotekniikoitaan yhteistyössä OMG-konsernin kanssa, jonka nikkelitoiminnot omistaa nykyään Norilsk Nickel. Tähän mennessä menetelmää on menestyksekkäästi testattu laboratoriossa ja sille on tehty myös pilot-testejä tuotantokäyttöön sopivien laitteiden suunnittelemiseksi. Menetelmä perustuu prosessiin, joka on tällä hetkellä kaupallisessa käytössä OMG Kokkola Chemicalsin tehtaalla Kokkolassa.
Ensimmäinen metallien talteenoton koeprojekti aloitettiin maaliskuussa 2006 OMG-konsernissa Kokkolassa. Koeprojektista saatujen tuotteiden laatu on korkea ja talteenottosaanto lähes 100%.
Talvivaaran kaivoksen louhinta-, bioliuotus- ja metallin talteenottotekniikat on testattu 17.000 tonnin malmierän koetoimintaprojektissa, joka toteutettiin kaivosalueella vuosina 2005 ja 2006. Kaivoksen rakentaminen aloitettiin kesällä 2007, ja ensimmäinen kaupallinen tuotantoerä toimitettiin 19.02.2009 Norilsk Nickel Harjavaltaan.
Metallien talteenotossa nikkeli, kupari, sinkki ja koboltti saostetaan ja suodatetaan metallia sisältävästä kierrätysliuoksesta, jotta saadaan aikaan myytäviä metallituotteita. Kun metallit ovat erotettu, liuosta puhdistetaan edelleen, minkä jälkeen se palautetaan takaisin kasan kiertoliuokseksi.
Liuos kerätään kasojen pohjalta, minkä jälkeen se joko kierrätetään uudelleen kasan läpi tai syötetään metallien talteenottoon. Kaiken kaikkiaan tämän teknologian odotetaan - verrattuna useimpiin muihin nikkelikaivoksiin - vaativan vähemmän investointeja ja toimivan pienemmillä käyttökustannuksilla, minkä ansiosta Talvivaara-projekti on vähemmän altis metallien hinnanvaihteluille.