合成气主要是以氧气加水蒸气作为汽化剂的方法。将纯氧气和水蒸气在加压下通过灼烧的煤，可使煤中的苯、酚 (C6H5OH) 等挥发出来，并生成一种气态燃料混合物，其体积分数约为 40 ％ H2 、 15 ％ CO 、 15 ％ CH4 和 30 ％ CO2 ，称之为合成气。此方法不仅可直接用煤而不用焦炭，且可连续进行。
若将煤气中的 CO 和 H2 进行甲烷化反应：
CO(g) 3H2(g)=CH4(g) H2O(l) ； ΔHθ(298.15K)=-250.2kJ·mol-1
可得到相应于天然气的高发热值煤气，称为合成天然气。
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