Суммарные реакции синтеза углеводородов из оксидов углерода и водорода в зависимости от катализатора и условий процесса можно представить разными уравнениями, но все они сводятся к двум основным. Первая основная реакция — собственно синтез Фишера — Тропша:
Реакции (1) и (3) при стехиометрическом, исчерпывающем превращении позволяют получить максимальный выход 208,5 г углеводородов на 1 м3 смеси (СО + Н2) при образовании только олефинов.
Реакция (2) может подавляться при низких температурах, малом времени контакта, циркуляции синтез-газа и удалении воды из циркулирующего газа, так что синтез может протекать частично по уравнению (1) с образованием воды и частично по уравнению (3) с образованием СО2.
Из уравнения (1) при удвоенном превращении по уравнению (2) получается суммарное уравнение синтеза углеводородов из СО и Н2О по Кёльбелу — Энгельгардту:
Стехиометрический выход равен 208,5 г [—СН2—] на 1 м3 смеси СО + Н2.
Образование углеводородов из СО2 и Н2 обусловлено уравнением (1) и реакцией, обратной (2):
Стехиометрический выход 156,25 г [—СН2—] на 1 м3 смеси СО2 + Н2.
В общем виде уравнения выглядят следующим образом: