一种以煤制合成气为原料合成低碳混合醇、串联甲烷化的工艺，由合成气经净化后，先进入合成低碳混合醇反应器在合成低碳混合醇催化剂上合成低碳混合醇，合成产物经冷凝、气液分离后，液相为低碳混合醇产品，气相分为两路，一路返回到合成低碳混合醇反应器入口，另一路进入甲烷合成反应器可以在甲烷化催化剂上合成甲烷，实现了真正意义上的碳资源利用。该工艺从合成低碳混合醇单元到合成甲烷单元不需要增压或减压过程，不但降低了装置投资，而且降低了运行费用。