世界上每年以亿吨计的天然气、石油和煤炭用于制造合成气，以便进一步用于生产合成氨、甲醇以及用于还原铁矿制成海绵铁等。天然气和石脑油通过蒸汽转化催化剂可制得合成气，煤和重质油经部分氧化法造气炉可制成水煤气。合成气或水煤气都以氢和一氧化碳为主要成分，根据需要可通过变换催化剂使其中的一氧化碳变换为氢。

以镍为活性组分，以耐高温的惰性氧化铝为载体而制成的催化剂。常制成环形颗粒，以减低通气阻力并增加颗粒的外表面积。在高温( 780~1000℃)条件下于催化剂上所进行的化学反应有:

用于使合成气或水煤气中含有的一氧化碳变换为氢。

用量最大的是合成氨工业，主要用来脱除合成氨原料气中的少量硫和一氧化碳。常用的气体净化催化剂有下列两种。

主要成分为钴-钼/氧化铝,用于脱除天然气或石脑油中含有的有机硫。它能使有机硫加氢而转化为无机硫。反应在300~450℃进行，生成的硫化氢可进一步用氧化锌脱硫剂脱除，经净化后的气体含硫低于0.1ppm以下。

一种专用的镍/氧化铝催化剂，为条状或球状颗粒合成气或氢气中含有少量(0.5%以下)的一氧化碳和二氧化碳,通过甲烷化催化剂在260~450℃下进行反应,成为惰性的甲烷，净化后一氧化碳和二氧化碳残留浓度可降到5ppm以下。

含有多种助催化剂的坚牢的颗粒状铁催化剂，用于加速氮和氢合成为氨的反应。将精选磁铁矿和作为助催化剂的氧化铝、氧化钾和氧化钙等在电炉内熔融，熔块破碎成不规则的颗粒，即得催化剂产品。使用时装在合成塔内

钒催化剂于1913年在德国巴登苯胺纯碱公司首次使用，30年代起全部代替了铂催化剂用于硫酸生产。钒催化剂的作用是加速二氧化硫氧化成三氧化硫的反应速度。钒催化剂商品一般为直径 5mm圆柱形颗粒，其氧化钒、氧化钾载在多孔性硅藻土载体上。在反应条件下，钒催化剂有效成分熔融分布在载体微孔内表面上，形成一定厚度的液态薄膜。熔盐混合物是由多种钒氧化物溶解在碱金属的多种焦硫酸盐中所构成。钒催化剂正常使用寿命 5~10年或更长。催化剂在生产装置上的装用量，按日产吨酸规模计一般为 180~300l，这与气体组成、设计条件以及尾气要求有关。