Tente ter os dois fundos como imagens separadas para isso,
- Acesse o plano de fundo da área de trabalho.
- Carregue / navegue na pasta com as duas imagens.
- Clique com o botão direito nas imagens e selecione o monitor no qual deseja exibi-lo.
- Do # 3 para a segunda imagem.
(Você pode verificar através da janela de configurações de resolução de tela para ver os números do monitor)
Dessa forma, quando você desconecta, digamos, monitor 2, tudo volta para o monitor 1 e o papel de parede do monitor 1 deve permanecer o mesmo que foi definido anteriormente.
Passos confirmados para funcionar no Win 8.1, já que atualmente tenho 2 wallpapers separados nesta configuração.