當前國內外主要的天然氣深度脫水裝置，是利用合成氟石分子篩對氣體中的水蒸氣分子的強烈吸附作用，達到深度脫水的目的。

合成沸石分子篩是一種有嚴格骨架結構的硅鋁酸鹽晶體，其硅鋁四面體形成的內部骨架具有三維連通的無數微孔，是一種孔徑大小均一的強極性吸附劑，具有很高的選擇吸附分離能力。隨著硅鋁比的增加，分子篩的極性逐漸降低，因此低硅鋁比的分子篩具有更強烈的吸附水分的能力，適合于氣體的深度脫水。

分子篩是壓縮天然氣常用的高效脫水劑，其主要優點如下：

① 分子篩可以使氣體深度脫水。在通常情況下，它的吸附量比其他吸附劑高，因而可以縮小干燥塔的尺寸，節約資金。

② 分子篩在較高溫度下也能有效地干燥氣體。

③ 分子篩能選擇性地吸附水分，避免發生重烴類共吸附而使吸附劑失效。

④ 分子篩不易被液態水損壞，而硅膠等吸附劑遇水則容易破脆。

當氣體通過分子篩床層時，氣體中的水蒸氣分子隨氣流進入分子篩內部的孔道。由于水分子屬于強極性分子，因此被吸附在孔道上不再隨氣體流動；而甲烷等烴類氣體屬于非極性分子，會順利通過，氣體從而得到干燥。

隨著吸附塔內的分子篩吸附的水分增加，分子篩對水分子的吸附能力也逐漸下降，當到達一定值時，吸附塔出口的氣體中的水分子就會超過規定值，說明該塔內的分子篩已吸附飽和。此時，必須對該吸附塔內的分子篩進行再生。

再生流程就是將分子篩微孔內吸附的水分子驅逐出去，使分子篩重新活化的過程。再生流程的設計對于干燥器的連續運行至關重要。作為吸附水分的分子篩填裝塔體，不論選取了多大的設計余度，分子篩終究會飽和，失去吸附水分的能力。因此，選擇合理的再生流程和參數成為干燥器設計的重點。一個合理的再生流程可以做到用盡可能少的消耗(電加熱功率、氣體耗損率)，達到有效再生的目的。