无水氯化钙的干燥特性，是由它的物理性质和化学性质共同实现的，无水氯化钙的吸湿性极强，暴露于空气中极易潮解。可用已除去砷和重金属的精制中性氯化钙溶液，通过喷嘴喷成雾状，与300℃热气流进行逆流接触达到干燥脱水制得。同时无水氯化钙还可以用作气体的干燥剂，生产醇、酯、醚和丙烯酸树脂时的脱水剂。在食品工业中也可以用作钙质强化剂、固化剂、螯合剂。
其他方面
水合氯化钙固体可作为相变储能材料使用。比如六水合氯化钙由于熔点为30℃、熔化热(即物质从固相转变为同温度的液相过程中所吸收的热量)达到190 KJ/mol，故可作为中低温用于工业余热回收、太阳辐射热量的吸收利用，但是它同所有的无机水合盐类相变材料类似，存在过冷严重的问题(其过冷度达20°C)，需要加入添加成核剂克服。
氯化钙在混凝土中起到帮助加快初始设定的效果，但氯离子会引起钢筋腐蚀，所以氯化钙不能用于钢筋混凝土。无水氯化钙因其吸湿性可以给混凝土提供一定程度的水分。
氯化钙也是塑料和灭火器中的添加剂，在废水处理作为助滤剂，在高炉中作为添加剂来控制原料的聚集和粘附从而避免炉料沉降，在织物软化剂中起到稀释剂的作用。
氯化钙溶解放热的性质使得它用在自加热罐头和加热垫上。
石油工业中，氯化钙用于增加无固相盐水的密度，也能加在乳化钻井液的水相中用来抑制粘土的膨胀。作为助熔剂在戴维法电解熔融氯化钠生产的过程中作为助熔剂起到降低熔点的作用。制作陶瓷时会将氯化钙作为材料成分之一，它会使黏土颗粒在溶液中悬浮，这样注浆时陶土颗粒用起来更容易。
无水氯化钙是用途广泛的干燥剂，其水溶液时重要的冷冻剂，主要用途有气体、石油、有机溶剂（如醇、醚等）的干燥剂，物品的保存剂。化学工业中用于制造金属钙、氯化钡、各种钙盐。建筑工业中用作防冻剂，以加速混凝土硬化和增加建筑砂浆的耐寒能力。
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