在一定條件下，一氧化碳和水蒸氣等摩爾反應生成氫氣和二氧化碳：CO + H2O → H2+ CO2。在工業裝置中，早期的一氧化碳變換反應通常分兩段進行，即高（中）溫變換和低溫變換。高（中）溫變換用鐵系作催化劑，典型水蒸汽和一氧化碳比為3左右，在溫度為300～500℃、空速為2000～4000 h-1的條件下，高溫變換爐出口一氧化碳含量為2%～5%；低溫變換用高活性銅鋅催化劑，在溫度為180～280℃、空速為2000～4000 h-1的條件下，低溫變換爐出口一氧化碳含量為0.2%～0.5%。
