Я знаю, что это будет плохая практика, но есть ли способ объединить отдельные XSD в один файл, но сохранить разные пространства имен?
Нет, вам нужно организовать схему так, чтобы разные целевые пространства имен помещались в разные документы схемы.
Конечно, вы могли бы поддерживать данные в какой-то другой форме и генерировать документы XSD, но это некажется очень удобным.