本发明提供了一种气流式颗粒分选器，包括顶部密封且具有中空结构的分选器主体、出料口、出风管以及导向进风口；分选器主体的内部空间自上而下包括直筒区和锥体区；出料口位于锥体区的底部；导向进风口沿直筒区的切向设置在直筒区的上部，与分选器主体的内部空间连通；出风管密封插入分选器主体的顶部，并向下延伸至直筒区的下部；出风管的底部端口密封，其下部设置有导向出风口，将出风管与分选器主体的内部空间连通，导向出风口沿出风管的切向设置。本发明还提供了内置有该气流式颗粒分选器的流化床反应器及其应用。采用本发明气流式颗粒分选器能高效地将大粒度的催化剂颗粒分离分选出来，在分离过程中，催化剂颗粒破碎的几率低。