合成氣主要是以氧氣加水蒸氣作為汽化劑的方法。將純氧氣和水蒸氣在加壓下通過灼燒的煤，可使煤中的苯、酚(C6H5OH)等揮發(fā)出來，并生成一種氣態(tài)燃料混合物，其體積分數(shù)約為40％H2、15％CO、15％CH4和30％CO2，稱之為合成氣。此方法不僅可直接用煤而不用焦炭，且可連續(xù)進行。
若將煤氣中的CO和H2進行甲烷化反應：
CO(g) 3H2(g)=CH4(g) H2O(l)；ΔHθ(298.15K)=-250.2kJ·mol-1
可得到相應于天然氣的高發(fā)熱值煤氣，稱為合成天然氣。