氯化钙作为消耗性的吸附剂也可去除天然气中的水分。无水CaCl2可结合水分而生成CaCl2水合物，伴随CaCl2持续从天然气中吸附水分，而变为稳定性好的结晶水合物，之后生成CaCl2盐溶液。氯化钙是一类吸湿性很强的盐，露点降可高达40度。通常氯化钙法脱水主要是用在偏远地区处理量较小的装置，这类装置的设备只有一个塔，在较低部位有一分离段，分离段上边有一个塔，在较低部位还有一分离段，分离段上边有3-4块塔板，上边有个填料板，板上面有大批量的氯化钙。
需要注意的是，虽说用CaCl2脱水有价格低廉、无火灾安全隐患、装置紧凑等优势。但因为床层下部的CaCl2会溶于水生成盐溶液，所以会存在CaCl2的消耗、腐蚀和因此而引发的环境危害等问題。除此之外，在相应的操作条件下，固定床层内的CaCl2还会生成桥连，进而导致气体沟流而使脱水性效果下降。
