铜、铅、锑金属及其合金材料在国民经济发展中占据重要地位,在国防、科技、工农业以及日常生活中都有广泛应用。自然界中的铜、铅、锑多以硫化物矿藏的形式存在,如辉铜矿（Cu2S）、方铅矿（PbS）、硫锑铅矿（Pb5Sb4S11）、辉锑矿（Sb2S3）、脆硫锑铅矿（Pb4FeSb6S14）等。传统冶炼方法以火法为主,存在能耗高、污染严重等问题。电化学冶金方法,提供了一种以电子作为还原剂的冶炼方法。近年出现的强碱性水溶液体系电解质,利用碱性条件下极低的析氢电位,实现了赤铁矿在该体系中的电解还原。本论文使用50wt.%NaOH强碱性溶液为电解质,首先对CuS、Cu2S、PbS、Sb2S3在该体系中可能发生的分解反应进行了热力学计算,确定了在该体系中析氢电位较中性时下降1.05V;同时分析了反应电位与发生反应难易程度的对应关系,在理论上证明了在该体系中电解还原上述金属硫化物得到对应金属的可能性。其次,采用三电极体系,利用循环伏安法研究了 CuS、Cu2S、PbS、Sb2S3在阴极上发生还原反应的电化学行为,确定了 CuS还原得到产物铜涉及一个以Cu2S为过渡的两步反应,PbS、Sb2S3的电解还原均为一步反应,循环伏安测试中还原峰起峰电位与热力学计算结果相吻合。最后,采用两电极体系研究了不同电解电压及不同电解时间对产物种类及产物形貌的影响,当CuS及PbS的电解时间大于4h时,随着电解时间延长产物呈现出在（111）晶面上的优先生长,产物逐渐由团聚瘤状块体形貌向团聚的球状颗粒形貌转变。当Sb2S3电解电压是1.8V及2.0V时,产物形貌转变为团聚的规则立方体形貌。当增大电解电压时,电解反应能够以更快速度进行,2.0V时所有还原反应均能在4h以内完成。经计算电解完全时,电解电流效率均能维持在90%以上,验证了在该反应体系中电解还原CuS、Cu2S、PbS、Sb2S3生成Cu、Pb、Sb是可行的。