在常温下沼气通过脱硫床层，沼气中的硫化氢与活性氧化铁接触，生成三硫化二铁，然后含有硫化物的脱硫剂与空气中的氧接触，当有水存在时，铁的硫化物又转化为氧化铁和单体硫。这种脱硫再过程可循环进行多次，直至氧化铁脱硫剂表面的大部分空隙被硫或其他杂质覆盖而失去活性为止。黑龙江硫化铁和三硫化二铁在有氧的条件下以及适宜的温度下发生上述还原反应并放出热量。主要应用在高硫化氢的气源环境下、无氧或氧含量低的环境中。如沼气、煤气、水煤气、焦化气的硫化氢脱除。反应方程式如下：Fe2O3·H2O+3H2S →Fe2S3·H2O+3H2O ΔH=-63kJ/mol，Fe2O3·H2O+3H2S→2FeS+S+4H2O ΔH=-10kJ/mol，氧化铁脱硫剂是一种以活性氧化铁（Fe2O3）的水合物为主要脱硫成份的一种脱硫剂。常温下，氧化铁（Fe2O3）分为α-水合物和γ-水合物，两种水合物都具有脱硫作用。非水合物的氧化铁常温下不具有脱硫作用。