Talvez você possa explicar por que você quer isso. A menos que eu esteja enganado, a metáfora do 'espaço de trabalho' é especificamente para outro espaço virtual , não outro espaço físico. Para a maioria dos aplicativos, é um benefício poder relacioná-los.
Na minha experiência, o Gnome permite que qualquer aplicativo 'fullscreeen' expanda apenas o tamanho do monitor atual; portanto, a necessidade de sessões X separadas não é mais o que era antes. Mas talvez, se você disser algumas palavras sobre seus requisitos, alguém possa ter a idéia certa.
Se você realmente deseja separação, pode ser necessário executar um servidor X separado em cada monitor (embora os meios sejam diferentes dos descritos no link do thezachperson31). A idéia de executar dois servidores X totalmente separados (e geralmente incapazes de se comunicar facilmente) é sua necessidade?
Por outro lado, esta pergunta e resposta parecem ter preenchido a conta (e a um preço de recompensa)