Наукова школа "Хімія та технологія виробництва неорганічної продукції, водопідготовки та утилізації промислових відходів" була заснована в 1902 році.

У 1983-2020 роках науковим керівником кафедри виступав д.т.н., проф., заслужений діяч науки і техніки України Астрелін Ігор Михайлович, а на даний час - д.т.н., доц. Донцова Тетяна Анатоліївна.

Основні наукові напрямки наукової школи кафедри:

• Високотемпературні процеси в хімії і технології неорганічних речовин.
• Теорія і технологія водопідготовки та очищення забруднених вод. Управління водними ресурсами.
• Нова генерація каталізаторів для екологічного і промислового каталізу.
• Очищення, регенерація і утилізація вторинних матеріалів, газових, шламових і твердих промислових відходів в процесах прикладної екології.
• Нові неорганічні матеріали на основі нанохімії і синтезованих нанорозмірних попередників.
• Нетрадиційні технології переробки низькоякісної природної сировини.
• Нові сорбенти, коагулянти, флокулянти, фотокаталізатори (теорія і практика синтезу і використання в процесах водоочищення).

За роки існування і розвитку наукової школи підготовлено більше 50 кандидатів наук, 16 докторів наук. Видатними вченими - випускниками наукової школи є 3 академіка НАН України.

Представниками наукової школи опубліковано 35 монографій, більше 80 підручників, навчальних посібників, одержано 189 патентів.

За останні 10 років представниками кафедральної наукової школи опубліковано більш 850 наукових статей, в тому числі 30 статей в закордонних виданнях, що входять до наукометричних баз даних Scopus та Web of Science.

При кафедрі можливим є навчання за третім рівнем вищої освіти (PhD за спеціальністю 161 Хімічні технології та інженерія) та у докторантурі. На факультеті діє докторська спецрада.

Наукові здобутки і розробки кафедри та її наукової школи впроваджено на більш ніж 40 підприємствах України і зарубіжних промислових фірм.

Кафедрою і ХТФ вперше в Україні (з 2006 р.) засновано "подвійний диплом", за яким магістранти, аспіранти і докторанти від 6 місяців до 2 років проходять навчальну і наукову підготовку і наукове стажування в університетах Франції і Норвегії. Наукове стажування започатковано в наукових центрах і фірмах, в університетах Швейцарії, Данії, США, Нідерландів, Норвегії, Південної Кореї, Китаю, Італії (більше 40 магістрів одержали подвійний диплом, 5 магістрів поступили в аспірантуру за кордоном, 2 захистили там же Ph.D).

Успіхи і наукові досягнення наукової школи кафедри належним чином оцінено світовою спільнотою, що виразилось в залученні кафедри до участі в багаторічних наукових європейських і євразійських проектах "WATER HARMONY", "Erasmus+" (країни-виконавці проектів: Німеччина, Польща, Україна, Норвегія, Білорусь, Молдова, Китай, Казахстан, Шрі-Ланка, Таджикистан) з бюджетом більше 10 млн. Євро. В рамках цих проектів кафедрі передано прецизійне наукове обладнання на суму ~ 100 тис. Євро.