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화학공학부에서는 화학, 물리, 수학, 컴퓨터 등을 기초로 자연과학 현상을 이해하고, 이를 산업에 응용하여 사회발전에 기여할 수 있는 내용을 배운다. 화학공학 기술자는 다양한 기초 지식들을 활용하여 화학공정을 구현하고, 공정과 장치의 사양을 고안하며, 공장을 설계하고 운전을 한다. 화학공학은 기존의 정유, 석유화학 산업분야 뿐만 아니라 전자재료, 의학, 환경, 나노 기술, 신소재 등의 분야로 활동 영역을 넓히고 있다. 화학공학부는 세 개의 전공(화공소재전공, 화공안전전공, 화학공정전공)으로 구성되어 있으며, 3학년 1학기까지는 모든 학생들이 화학공학 기초에 관한 공통적인 교과과정을 이수하게 된다. 공통적인 교과과정은 공학인증(ABEEK) 체제에 부합되도록 구성되어 있으며, 유기화학, 물리화학, 공정계산, 이동조작, 열역학, 반응공학, 분리공정 및 공정제어 등이 주요 교과목이다. 또한 3학년 2학기부터는 각 전공 특성에 적합한 심화 교육을 받게 된다.
졸업생은 여천 및 울산지구를 비롯한 전국 각지의 화학계열공장(정유, 석유화학, 비료, 합성수지, 유지, 식품공업, 무기화학, 화약, 시멘트, 유리, 염료, 의약품, 화장품, 고무, 페인트, 펄프 및 제지, 금속, 제련 등)과 화력 및 원자력 발전소, 제철공장 그리고 광·전자 분야(반도체 소자·장비, LCD, 광소자 제조업체), 무역업계, 연구소, 관공서 등 여러 방면으로 진출한다. 또한 대학원 진학을 통해 더욱 전문성 있는 학문을 익힌 후 대덕연구단지 등의 연구기관에 취업하거나 해외 유학을 떠날 수 있다.
