本发明涉及液体燃料自维持燃烧火焰合成燃烧器，包括：旋流室，旋流腔内安装有中心稳定柱，旋流室的开口端设置有旋流盘，旋流盘上设有旋流气出口，旋流室上安装有与旋流腔连通的切向入口管，切向入口管的轴向与旋流室的外周面相切；稳燃筒，旋流室的开口端伸入稳燃腔，燃料能经雾化器雾化后喷入稳燃腔燃烧，经切向入口管流入旋流腔的空气围绕中心稳定柱螺旋前进以形成旋流风，旋流风经旋流气出口喷入稳燃腔后继续螺旋前进，雾化喷嘴位于旋流风的内部。本发明可在中心雾化燃料基础上实现无需常规值班火焰的自维持燃烧，以及通过射流组织间的灵活调节控制合成纳米颗粒物的粒径、形态和晶相，并提高火焰合成纳米颗粒的产量和生产效率。