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本发明涉及天然气部分氧化法的应用，尤其涉及一种天然气非催化部分氧化结合二氧化碳重整制合成气的方法。本技术方案将天然气、氧气、二氧化碳混合气体通过多孔板燃烧器通入反应通道，并在烧嘴处被点燃，在极短的时间内反应并稳定输出产物，产物从反应器出口流出，采用水淬的方式将产物冷却分离得到合成气。所述方法通过限定反应原料组成比例，结合计算流体力学和详细化学反应机理，发现此方法不仅为生产合成气开创了新的工艺，并且实现了二氧化碳的转化利用。采用本发明的技术获得的一氧化碳产率为88.9％～90.9％；氢气产率为65.2％～66.3％。按照本发明的技术和附图1的装置，合成气年产能可达3.6万吨/反应器。