برای خالص سازی اسید فسفریک از روش های مختلفی استفاده می شود. در زیر سه نمونه از خالص سازی اسید فسفریک مورد بررسی قرار گرفته است. اسید فسفریک یک اکسی اسید ضعیف است که بسته به درجه خلوص آن، کاربردهای صنعتی زیادی دارد. سنگ معدن فسفات حاوی ناخالصی های زیادی از جمله کلسیم، آهن، آلومینیوم، فلوئور، اورانیوم و … است. بنابراین اجرای فرآیندهای کارآمد تصفیه برای تولید اسید فسفریک خالص برای کاربردهای مختلف الزامی است. اسید فسفریک درجه تجاری (MPA) در تیمارهای سطحی و تولید کودها استفاده می شود. اسید فسفریک درجه غذایی (FPA) در تولید نمک برای تغذیه حیوانات یا در اسیدیته مواد غذایی و نوشیدنی برای مصرف انسان استفاده می شود. اسید فسفریک درجه دارویی (PPA) برای صنایع دارویی تولید می شود. از تولید کنونی سنگ معدن فسفات ، 137.6 تن در سال ، 1 کمتر از 4٪ برای صنایع غذایی و دارویی است اما این دو بخش به اسید فسفریک درجه بالا نیاز دارند. اسید فسفریک را می توان با استفاده از دو فرآیند اصلی از سنگ معدن های فسفات تولید کرد (آ) فرآیندهای پیرومتالورژی یا حرارتی، که از فسفر به عنوان ماده میانی استفاده می کنند و یک اسید فسفریک درجه دارویی صادر می کنند. (ب) فرآیندهای هیدرومتالورژی یا مرطوب شامل شستشو، استخراج حلال و مراحل بارندگی در فرآیند حرارتی است. فسفر ابتدا با کاهش سنگ فسفات و سپس اکسیداسیون مجدد و هیدراتاسیون اسید فسفریک تولید می شود. علیرغم تولید اسید فسفریک درجه بسیار بالا، مسیر حرارتی به دلیل هزینه انرژی گران آور آن به تدریج رها شده است (فقط 5٪ از کل اسید فسفریک توسط فرآیندهای حرارتی در سال 2007 تولید شده است). 2در فرآیند مرطوب، فسفات، سنگ معدن ها با یک اسید معدنی، معمولاً اسید سولفوریک شسته می شوند و شیرابه حاصل نیز بیشتر خالص می شود تا اسید فسفریک درجه بالاتر تولید شود. در حال حاضر، چندین روش هیدرومتالورژی، از جمله بارش، جذب، تبادل یونی، اسمز معکوس، نانو فیلتراسیون برای دستیابی به چنین تصفیه ای در نظر گرفته شده است و بهترین نتایج عملی هنگام ترکیب روش های استخراج شیمیایی و حلال بدست می آید. دو استراتژی اصلی برای خالص سازی اسید فسفریک وجود دارد: از بین بردن ناخالصی یا استخراج گزینشی. قدیمی ترین روش ها اکثرا به دسته اول تعلق دارند و بر اساس رسوب نمک های نامحلول هستند، حتی اگر بازیابی عناصر خاصی مانند اورانیوم توجه بیشتری را به خود جلب کند. امروزه، بیشتر روش های تصفیه به دسته دوم یعنی استخراج انتخابی H 3 PO 4 در برابر ناخالصی ها تعلق دارند و گرچه ناگفته های اسید فسفریک بسیار است.
استخراج حلال یک روش اقتصادی کارآمد است که به طور گسترده در خالص سازی اسید فسفریک مرطوب استفاده می شود. در این روش، از میکروکانال برای ترویج اختلاط و خالص سازی اسید فسفریک در طول تولید مداوم استفاده می شود. برای این منظور، استخراج مایع برای خالص سازی از طریق مخلوط متیل ایزوبوتیل کتون / تری-بوتیل فسفات انجام می شود. علاوه بر این، از روش طراحی تجربی Box-Behnken برای بررسی روند استخراج مایع استفاده می شود. اثر پارامترهای مختلف عملیاتی مانند غلظت حلال (45-65 t وزنی) ، دما (18-28 درجه سانتیگراد) و نسبت فاز آلی / آبی (2: 1-6: 1) با دبی ثابت 70 میلی لیتر / l مورد بررسی قرار می گیرد. میکروکانال در زمان اقامت 85/6 دقیقه می تواند درصد استخراج و حذف سولفات را بیش از 98٪ و 60٪ افزایش دهد.
اسید فسفریک تجاری تولید شده با استفاده از فرآیند مرطوب با به حداقل رساندن میزان آهن، کادمیوم، مس و فلوراید خالص شده است. رس بنتونیت برای حذف اسیدهای هیومیک و مواد معلق از اسید فسفریک خام مناسب شناخته می شود. برای به حداقل رساندن میزان آهن با افزودن سولفات پتاسیم، سولفات کلسیم، سولفات سدیم، به صورت جداگانه تلاش می شود. دی اکسید سیلیسیم، کربنات سدیم، سولفات پتاسیم، در ترکیب و آمیل گزانتات پتاسیم هدف اصلی این کار است. کارایی آمیل گزانتات پتاسیم در به حداقل رساندن میزان آهن 19/79 درصد با کاهش اندک P 2 O 5 یافت می شود. دما، زمان هم زدن و مقدار مواد افزودنی مورد مطالعه قرار می گیرد. به حداقل رساندن فلوراید از اسید فسفریک با استفاده از دی اکسید سیلیکون و به دنبال آن افزودن کربنات سدیم انجام می شود. با تنظیم مقادیر استوکیومتری، مواد افزودنی و دمای گرمایش، بازده به حداقل رساندن فلوراید 93.89٪ است. مس و کادمیوم نیز برداشته می شود.