侯德榜先生为了探索新的制碱方法，他首先分析了索尔维制碱法的缺点，发现主要在于原料中各有一半的成分没有利用上，只用了食盐中的钠和石灰中的碳酸根，二者结合才生成了纯碱。食盐中另一半的氯和石灰中的钙结合生成的氯化钙，却都没有利用上。那么怎样才能使另一半成分变废为宝呢？他设计了好多方案，但是一一都被推翻了。后来他想到，能否把索尔维制碱法和合成氨法结合起来。这样氯化铵既可作为化工原料，又可以作为化肥，还可以大大提高食盐的利用率，同时又省去许多设备，如石灰窑、化灰桶、蒸氨塔等。

设想有了，能否成功还要靠实践。于是他又带领技术人员，做起了实验。1次、2次、10次、100次……一直进行了500多次试验，分析了2000多个样品，才把试验搞成功，使设想成为了现实。此法是氨碱法的重大改革，利用合成氨系统排出的二氧化碳，可以省去庞大、耗能的石灰窑，也可以取消氨碱法中所用的蒸馏设备，同时获得两种工农业需要的产品——纯碱和氯化铵。这个制碱新方法被命名为“联合制碱法”，它使盐的利用率从原来的70%一下子提高到96%。此外，污染环境的废物氯化钙成为对农作物有用的化肥——氯化铵，还可以减少1/3设备，所以它的优越性大大超过了索尔维制碱法，从而开创了世界制碱工业的新纪元。1943年，中国化学工程师学会一致同意将这一新的联合制碱法命名为“侯氏联合制碱法”，又称侯氏制碱法，循环制碱法或双产品法。