本实用新型涉及甲烷制取技术领域，且公开了一种甲烷气体合成反应器，包括反应釜，所述反应釜的顶端安装有固定管，所述固定管的顶部套装有环形架，所述固定管的顶端安装有安装板，所述安装板的底端安装有固定环，所述固定环与环形架螺纹连接，所述安装板的底端安装有支撑管，所述支撑管的底部安装有放料架，所述支撑管的底端且位于放料架的下方安装有支撑板。本实用新型固定环与环形架的相互匹配，能够保证固定管与反应釜之间的密封效果，能够防止反应器内部反应时气体出现泄漏的情况，并且通过甲烷检测仪能够对反应器内部生成的甲烷气体的浓度进行检测，解决了现有甲烷反应器不能够检测器内甲烷气体浓度的问题。