Faits:
A. Par arrêt du 29 juin 2012 (dossier 6B_89/2012), la cour de céans a admis le recours formé par X._ contre un arrêt rendu le 19 décembre 2011 par la Cour de cassation pénale du Tribunal cantonal vaudois, ensuite de l'arrêt du Tribunal fédéral du 23 septembre 2011 (dossier 6B_262/2011) annulant un précédent arrêt de la cour cantonale, du 7 mars 2011, statuant sur le recours formé par X._ contre un jugement du Tribunal criminel de l'arrondissement de Lausanne, du 19 novembre 2010. La décision du 19 décembre 2011 a été annulée en tant qu'elle confirmait la peine privative de liberté à vie infligée et la cause renvoyée à la cour cantonale afin qu'elle rende une nouvelle décision.
B. Par jugement du 27 novembre 2012, la Cour d'appel pénale du Tribunal cantonal vaudois a partiellement admis l'appel de X._ et modifié le jugement du 19 novembre 2010 en condamnant l'intéressé à une peine d'ensemble de 20 ans de privation de liberté, sous déduction de la détention avant jugement ainsi qu'à une amende de 200 francs.
C. Le condamné recourt contre ce jugement. Il conclut principalement à son annulation et au renvoi de la cause à la cour cantonale pour nouvelle instruction et nouveau jugement. A titre subsidiaire, il en demande la réforme en ce sens que la durée de la peine d'ensemble soit arrêtée à 16 ans, sous déduction de la détention déjà subie. Il requiert, par ailleurs, le bénéfice de l'assistance judiciaire.
Il n'a pas été ordonné d'échange d'écritures.

Considérant en droit:
1. L'objet de la procédure est déterminé par la décision de renvoi du 14 mai 2012 (cf. <ref-ruling>). Il inclut également d'éventuels vices de procédure affectant la décision de dernière instance cantonale.
2. Le recourant reproche à la cour cantonale une violation des art. 56 CPP et 6 CEDH. Selon lui, deux des membres de la cour (le Président A._ et le juge B._) auraient dû se récuser spontanément. Le recourant relève que ces deux magistrats entraient déjà dans la composition de la cour cantonale qui a rendu l'arrêt du 19 décembre 2011 et que le premier était l'auteur du rapport « accablant » sur la base duquel cette autorité avait rejeté son recours. Il aurait également laissé entendre ne pas comprendre la décision fédérale du 29 juin 2012 et qu'à ses yeux la peine maximale devrait être infligée au recourant. Ce dernier n'aurait ainsi pas bénéficié d'une justice impartiale dans cette phase de la procédure car tout aurait été joué d'avance. La délibération n'avait, du reste, duré que quelques minutes.
2.1 Après avoir eu connaissance de la composition de la cour cantonale, le recourant n'a pas formellement demandé la récusation de membres de celle-ci, se bornant à émettre des réserves sur sa composition (jugement entrepris, consid. D p. 10). La recevabilité du grief est douteuse sous l'angle du respect par le recourant de ses devoirs découlant du principe de la bonne foi en procédure (cf. <ref-ruling> consid. 2.2 p. 336). En tant que le recourant soutient principalement que ces magistrats auraient dû se récuser spontanément et, par ailleurs, que ses réserves ne se seraient concrétisées qu'après les délibérations, cette question peut demeurer indécise pour les motifs suivants.
2.2 Conformément à l'art. 56 CPP, hormis d'autres cas qui n'apparaissent pas devoir entrer en considération en l'espèce (let. a et c à e), toute personne exerçant une fonction au sein d'une autorité pénale est tenue de se récuser, notamment, lorsqu'elle a agi à un autre titre dans la même cause, en particulier comme membre d'une autorité, conseil juridique d'une partie, expert ou témoin (let. b) ou lorsque d'autres motifs, notamment un rapport d'amitié étroit ou d'inimitié avec une partie ou son conseil juridique, sont de nature à la rendre suspecte de prévention (let. f). En cas de renvoi, la participation à la nouvelle décision d'un juge ayant déjà statué sur celle qui a été annulée ne prête pas le flanc à la critique sous l'angle des garanties conventionnelles et constitutionnelles. On peut attendre du juge qu'il conserve son objectivité et son impartialité, d'autant qu'il est tenu par la décision de l'autorité supérieure (<ref-ruling> consid. 3.6 p. 120). Il n'en va pas différemment après plusieurs renvois (arrêt 4A_381/2009 du 16 octobre 2009, consid. 3.2.1 et 3.2.2, in: Pra 2010 N° 35 p. 253).
Pour ce motif déjà, faute de démontrer le moindre indice de prévention autre que la participation à la précédente décision de la cour cantonale, le grief est infondé en ce qui concerne le juge B._.
2.3 Le recourant n'indique, ensuite, précisément ni dans quelles circonstances le juge cantonal A._ aurait tenu les propos qu'il cite ni quels éléments du dossier permettraient d'établir le contenu du rapport qu'il aurait présenté à ses collègues. Le seul verdict final ne permet, sur ce point, aucune supposition fondée quant aux opinions exprimées personnellement par les juges durant les délibérations, qui ont eu lieu à huis clos après que les parties se furent retirées (jugement entrepris, p. 4). Il s'ensuit que ces développements, qui se résument apparemment à des conjectures déduites du verdict final, ne démontrent pas l'existence de motifs de prévention. Au demeurant, supposée établie la réalité de ces propos, le seul fait qu'un magistrat puisse exprimer un avis critique sur un point de droit tel que celui des conditions jurisprudentielles permettant de fixer une peine privative de liberté à vie ne dénote pas encore une prévention face à l'accusé lui-même. Par ailleurs, dans son arrêt du 29 juin 2012, la cour de céans a relevé que, compte tenu de l'ensemble des circonstances, la peine infligée au coaccusé du recourant en particulier, seule entrait en considération une peine de 18 à 20 ans de privation de liberté pour sanctionner le seul assassinat (consid. 1.5). La cour cantonale a ainsi été invitée à exercer souverainement le pouvoir d'appréciation étendu que lui confère l'art. 47 CP dans le cadre défini par l'arrêt de renvoi, en prenant encore en considération les autres infractions en concours. Dans un tel contexte, le choix, par un magistrat, de la peine la plus sévère entrant en considération, ne constitue que l'exercice, au niveau individuel, de ce même pouvoir d'appréciation et ne révèle donc pas non plus l'existence d'une prévention face à l'accusé. Le grief est infondé.
3. Le recourant conteste la quotité de la sanction en comparaison de celle de son comparse. Il relève n'avoir pas été à l'origine du brigandage dont Y._ était l'instigateur et que ce dernier a fait preuve de brutalité. Il relève également ses propres antécédents psychiatriques et reproche à la cour cantonale d'avoir fait état d'un « historique de délinquance moins important » de Y._. On ne comprendrait pas, à ses yeux, pourquoi il aurait été condamné plus sévèrement que l'instigateur de toute l'opération. La peine ne devrait pas excéder 16 ans de privation de liberté.
3.1 On renvoie, en ce qui concerne les principes régissant la fixation de la peine à ce qui a été exposé à ce sujet dans l'arrêt du 23 septembre 2011.
3.2 Si Y._ doit assumer l'initiative du brigandage, son intention homicide, contrairement à celle du recourant, n'a été retenue qu'au stade du dol éventuel, ce qui constitue un élément atténuant dans l'appréciation de la culpabilité (<ref-ruling> consid. 5.6 p. 60; arrêt 6B_89/2012 du 29 juin 2012, consid. 1.5). Etant rappelé que la responsabilité du recourant a été jugée entière et que les circonstances psychiatriques qu'il invoque n'ont pas justifié une nouvelle expertise (arrêt 6B_262/2011 du 23 septembre 2011 consid. A et consid. 3), le recourant n'explique pas en quoi ces éléments seraient susceptibles de faire apparaître sa culpabilité sous un jour meilleur et d'influencer la quotité de sa sanction. Il ne démontre pas non plus qu'ils pourraient jouer un rôle au titre d'une sensibilité accrue à la peine. On peut, dès lors, se limiter à souligner qu'une telle vulnérabilité n'entre en considération, comme circonstance atténuante, que lorsqu'elle s'écarte du principe de la sensibilité commune (p. ex.: arrêts du Tribunal fédéral 6B_ 279/2011 du 20 juin 2011 consid. 3.2; 6B_395/2009 du 20 octobre 2009 consid. 6.4.1 et 6B_14/2007 consid. 6.4 du 17 avril 2007). Or, cette condition n'apparaît pas réalisée en l'espèce. L'expertise psychiatrique a exclu à peu près tout trouble psychique, y compris un état de stress post-traumatique et un syndrome de dépendance, les tentatives de suicide n'étant pas l'expression d'une grave pathologie psychiatrique ou d'un trouble de la personnalité, mais paraissant plutôt devoir être comprises comme des réactions dans un contexte de stress important. Du reste, la symptomatologie anxio-dépressive du recourant s'est, en définitive, rapidement amendée durant son incarcération préventive, dès qu'il a pu trouver une activité (jugement de première instance, p. 40 s. et 43 ss), ce que doit lui assurer le régime d'exécution de sa peine (art. 81 al. 1 CP).
Quant aux antécédents pénaux, la cour cantonale a relevé: « Enfin, sous l'angle de la comparaison des sanctions infligées aux deux comparses pour le seul crime de C._, Y._ peut se prévaloir, au contraire de X._, d'aveux spontanés, d'excuses, de regrets, d'un repentir sincère, du fait qu'il ne s'est pas déchaîné sur la victime et qu'il n'a agi que par dol éventuel, mais aussi de son plus jeune âge et d'un historique de délinquance moins important » (jugement entrepris, consid. 3.5 [bis]). Il est vrai que cette dernière remarque ne trouve pas appui dans les faits établis en première instance (voir en ce qui concerne le casier judiciaire de chacun des condamnés: jugement du 19 novembre 2010, p. 36 s. et 41 s.). La cour de cassation cantonale l'avait du reste expressément relevé dans son arrêt du 7 mars 2011 (consid. 12.2 p. 23). Quoi qu'il en soit, le recourant ne peut rien déduire en sa faveur d'une simple comparaison de son casier judiciaire avec celui de son coaccusé. Si ce dernier compte, en effet, de plus nombreuses condamnations dès 2003, alors qu'il était âgé de 17 ans, on ignore tout du passé judiciaire du recourant antérieur à son arrivée en Suisse au mois d'avril 2002, à 19 ans (jugement de première instance, p. 40 s.). La première condamnation de ce dernier intervient cependant deux ans à peine plus tard (avril 2004) et il sera de nouveau condamné le 11 août 2008. Compte tenu de la durée du séjour du recourant en Suisse, ces antécédents, même moins nombreux que ceux de Y._, n'en apparaissent pas moins mauvais que ceux de ce dernier. De surcroît, dans l'intervalle, le comportement du recourant n'apparaît pas plus favorable puisqu'il a persisté dans la délinquance en 2005, se signalant encore en 2006 (v. arrêt 6B_681/2007 du 25 janvier 2008). Ces dernières infractions ne peuvent être prises en considération au titre des antécédents dès lors que la peine y afférente a été incluse dans les 20 années de privation de liberté infligées au recourant. Il n'en demeure pas moins que, sous l'angle de la comparaison des peines, ces crimes et délits dont la gravité est significative (vol, tentative de vol, dommages à la propriété, violation de domicile et surtout crime manqué d'extorsion qualifiée) justifient également une différence substantielle de sanction, Y._ se voyant sanctionner pour des chefs d'accusation moins nombreux, comme l'avait déjà relevé la cour de cassation cantonale (arrêt du 7 mars 2011, loco citato). Par ailleurs, la cour de céans a déjà jugé que les autres facteurs pertinents mentionnés par la cour cantonale permettaient de justifier une différence entre les deux peines de l'ordre de 2 à 4 ans, soit s'agissant du recourant 18 à 20 ans de privation de liberté, pour sanctionner le seul assassinat (arrêt 6B_89/2012 du 29 juin 2012 consid. 1.5). Il résulte de ce qui précède que, compte tenu encore des autres infractions en concours, la peine de 20 ans de privation de liberté - pour elle-même ou en comparaison de celle infligée à Y._ - n'apparaît pas procéder d'un abus du pouvoir d'appréciation de la cour cantonale, nonobstant la mention erronée d'un historique de délinquance moins important de Y._. Le grief est infondé.
4. Le recourant succombe. Ses conclusions étaient dénuées de chances de succès. L'assistance judiciaire doit être refusée (art. 64 al. 1 LTF). Le recourant supporte les frais de la procédure qui seront arrêtés en tenant compte de sa situation économique (art. 65 al. 2 et 66 al. 1 LTF), qui n'apparaît pas favorable en raison de sa détention.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté.
2. L'assistance judiciaire est refusée.
3. Les frais judiciaires, arrêtés à 1600 fr., sont mis à la charge du recourant.
4. Le présent arrêt est communiqué aux parties et à la Cour d'appel pénale du Tribunal cantonal du canton de Vaud.
Lausanne, le 14 mars 2013
Au nom de la Cour de droit pénal
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Mathys
Le Greffier: Vallat