Целият учебен цикъл на на обучение по „Химично инженерство” продължава около 10 – 11 семестъра. По света съществуват различни практики на едно- и двустепенно обучение. В САЩ се практикува двустепенният (8 + 3 сем.) модел „Бакалавър – Магистър, докато до неотдавна в повечето европейски страни се прилагаше 10 семестриалното „едностепенно” инженерно образование.
Понастоящем всички европейски страни въвеждат постепенно двустепенната система „Баклавър – Магистър”, при това в зависимост от конкретните национални традиции, с различна продължителност на отделните цикли на обучение – (6 + 4) или (7 +3) семестъра. В България (и в ХТМУ) е възприета по-скоро американската система от 8 + 3 семестъра като продължителност на бакалавърската и магистърска степени.
Независимо от възприетата система на обучение обаче, през първите 4-5 семестъра студентите от тази специалност разширяват и задълбочават знанията си от гимназията по всички фундаментални науки – химия, биология, физика и математика, а през последните 4 – 5 семестъра получават специализирани знания в сферата на инженерната химия и се „профилират” в едно от нейните най-разнообразни научни направления.
Продължителността на бакалавърската степен по „Химично инженерство” в ХТМУ е 8 семестъра, а на магистърската – 2 или 3 семестъра – 2 за немскоезичната програма и 3 за магистърската програма на български език. За специалистите, завършили бакалавърска степен по друга инженерна или техническа специалност, се предвиждат в рамките на изготвен индивидуален план допълнителни 1 или 2 семестъра за „изравняване” на знанията.
Студентите изучават следните предмети:
Природо-математични науки
- Математика
- Физика
- Химия (обща, неорганична, аналитична, органична, физикохимия, химична термодинамика)
Технически науки
- Техническа механика и конструктивни елементи и чертане – CAD
- Техническа термодинамика и топлотехника
- Електротехника
- Автоматизация и измервателна техника
- Програмиране, компютърни и експертни системи
- Приложни програмни продукти
Икономика и стопанско управление
- Икономика и стопанско управление
Хуманитарни науки, езици и спорт
- Изборни дисциплини
Инженерна химия
- Процеси и апарати – хидродинамика, механични (филтруване, утаяване, гранулиране, дробене и др.); топлообменни, масообменни процеси (процеси на разделяне – абсорбция, ректификация, екстракция, адсорбция, сушене, мембранни процеси и др., вкл. в ненютонови течности и на многокомпонентни системи).
- Макрокинетика и химични реактори.
- Теория на преносните процеси и математичното моделиране.
- Методи за оптимизация и експериментални изследвания, приложни математични методи.
- Биотехнологични процеси и биореактори (ферментатори в хранителната промишленост, биобасейни при водоочистката и др.)
- Пренасяне и разпространение на замърсителите в атмосферата, водите и почвите.
- Технически и технологични средства за мониторинг и контрол на замърсителите на околната среда.
- Методи и технологии за пречистване на отпадъчни води и газове; преработване и оползотворяване на твърди отпадъци и др.