Сотрудники Bureau of Mines (США) в 1944—1953 гг. занимались проверкой и модифицированием [262—264] способа фирмы BASF. Реактор демонстрационной установки в Луизиане емкостью 3 м3 был заполнен плавленым железным катализатором (6 т). При работе с синтез-газом состава СО:Н2=1:1, который подавали на циркуляцию (1:1, 86), при 278 °С, ≈2,2 МПа и объемной скорости 345 ч-1 получали суммарный выход 174,5 на 1 м3 СО+Н2. Продукт состоял всего на 27% из углеводородов С1—С2 и на 73% из углеводородов С3 и выше. Технические трудности (с насосами для циркуляции масла) и высокие потери катализатора в виде пыли, уносимой маслом, даже путем загрузки других катализаторов (например, стружка, полученная на токарном станке) не могли быть преодолены; это заставило в 1953 г. остановить установку [265].
В 1940—1943 гг. на фирме BASF был разработан новый способ синтеза [266]. Тонкоизмельченный железный катализатор суспендировали в масле и подавали суспензию насосами в реактор; тепло, выделившееся в реакторе, отводили с помощью суспензии к расположенному снаружи теплообменнику, а затем подавали охлажденную суспензию обратно в реактор. Реактор объемом 1,5 м3 работал при следующих условиях; давление ≈2 МПа, температура на входе в реактор 240 °С, на выходе из реактора 250 °С, 20-кратная в течение 1 ч циркуляция суспензии, объемная скорость по синтез-газу (СО : Н2= 1,25 : 1) равна 120 ч-1. Степень превращения смеси СО+Н2 составляла 65—70%. Продукт синтеза состоял из 10% углеводородов С3—С4, 30—40% бензина (т. кип. до 200 °С), 25—30% среднего масла (т. кип. 200—325 °С), 20—25% парафина (т. кип. выше 320 °С) и 5% растворимых в воде спиртов. Содержание олефинов в первых двух фракциях составляло 70—80%. Это значение является действительно высоким; оно объясняется относительно большим содержанием СО в синтез-газе. Производственные затруднения создавались из-за закупоривания сепаратора для суспензии катализатором.
В дальнейшем (1948—1955 гг.) жидкофазный метод исследовали [257, 258] в полупромышленном масштабе при использовании железных катализаторов и синтез-газа самого разного состава. Реактор вмещал 13,5 л, объемная скорость по синтез-газу составляла 150—300 ч-1. В присутствии осажденных железных катализаторов при 230—260 °С и ≈1 МПа можно было обеспечить превращение синтез-газа на 90%). В течение 2000 ч пробега на 1 кг железа получали 476 кг углеводородов и 28 кг кислородсодержащих соединений. Жидкий продукт на 79°/о состоял из углеводородов с пределами кипения бензина (50—190°С) и на 13% из углеводородов с пределами кипения дизельного топлива (220—320 °С). Содержание твердых парафинов составляло всего 2%.
В присутствии дешевого катализатора, очень просто получаемого пропиткой магнетита карбонатом калия, синтез-газ с соотношением СО : Н2=1 : 1 при 260 С, ≈2 МПа, объемной скорости 300 ч-1 и рециркуляции газа превращался на 71%. Продукты синтеза на 80% состояли из углеводородов С3 и выше (т. кип. до 200 °С); 20% приходилось на метан, этилен и этан. Степень превращения газа можно было увеличить до 82% за счет повышения температуры на 10 °С; при этом образование углеводородов C1— С2 повышалось очень незначительно. Выход углеводородов C1—С2 можно было снизить до 13% при проведении синтеза в двух последовательных ступенях.
При использовании азотированных железных катализаторов [209] в жидкой фазе при 220—260 °С, ≈2 МПа и объемной скорости синтеза газа (СО : Н2 от 1 : 1 до 1 : 1,5), равной 200—300 ч-1, получали продукты, на 60% состоящие из спиртов. Среди них основным был этанол; его выход 33%.